Lassen Sie uns miteinander reden!

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1 Optimale Werkzeugkühlung Mission unmöglich? Lassen Sie uns miteinander reden! SLM Selektives Laserschmelzen Ziel 100-prozentig erreicht

2 SLM-Technologie: Selektives Laserschmelzen Selektives Laserschmelzen, oder SLM, wie es im Allgemeinen genannt wird, ist ein innovativer Vorgang, der zur Herstellung von Metallteilen verwendet wird. Anders als bei der herkömmlichen spanenden Bearbeitung, wo Späne vom Produkt entfernt werden, erzeugt das SLM-Verfahren die Metallteile durch das stufenweise Hinzufügen von Schichten von Laserschmelzpulver. HAUPTVORTEILE Die Optimierung der Werkzeugkühlung führt zu: Reduzierter Zykluszeit Verbessertem ästhetischem Finish des Produkts hergestellt Reduzierter Restspannung und somit Das Endergebnis ist ein optimiertes Metallteil, das kostengünstiger wurde geringerer Verformung des fertigen Teils WESHALB SLM-TECHNOLOGIE VERWENDEN? HRSFlow nutzt dieses Verfahren und die Vorteile der SLM-Technologie beim Spritzgußgießen. Dazu zählen die Herstellung von Einsätzen und Kernen, bei denen der Abkühlungsprozess ein Schlüsselfaktor bei der Optimierung der Fertigung ist. Außerdem ist das SLM Verfahren in vielen Fällen eine geeignete Alternative zu hochleitenden Materialien mit schlechten mechanischen Eigenschaften und geringer Verschleißbeständigkeit. Das Ergebnis ist die totale geometrische Freiheit in der Entwicklung und Umsetzung von Kühlkreisläufen. Daher sind die Kühlkreisläufe nicht mehr auf gerade Linien beschränkt, sondern können den vorgegebenen Geometrien angepaßt werden. Beispiel einer konformen Wasserlinie

3 WAS KANN HRSflow ANBIETEN? HRSflow verfügt über die Expertise, den Kunden Füll-, Druck-, Verzugs- und Abkühlstudien anzubieten. Dazu zählen die Analysen zum Füllen von Kavitäten, die Berechnung von Verzug und die vergleichende Kühlungsanalyse (d.h. sowohl mit den traditionellen Kühlsystemen sowie mit dem von der SLM-Technologie unterstützten Systeme). Schließlich können die geeignetsten technischen Lösungen für die Erzielung des optimalen Formteiles beurteilt werden. Von besonderem Interesse ist die Tatsache, dass die Studie / Konstruktion immer von einer Analyse der Strömungsdynamik gefolgt wird, d. h. es werden Vergleiche zu Geschwindigkeit, Flüssigkeitsströmung und Druckverlust in den Kühlkanälen durchgeführt, um die maximale Kühlleistung und Qualität zu gewährleisten. Das Ergebnis ist eine äußerst präzise Lösung, die Wärmeverlustparameter der Heißkanalanlage voll in Betracht zieht. Vergleichende Analyse TRADITIONELLER EINLAGE SLM-EINLAGE HITZESTAU HITZESTAU ENTFERNT FEM-Analyse SLM-Einsätze: Merkmale SLM-Einsätze sind so konzepiert, um dieselbe Lebensdauer zu erreichen, die auch anderen Metallbauteilen erziehlen. Sie sind für sehr hohe Standzeiten ausgelegt. Dank der Qualität des verwendeten Pulvers, der mechanischen Eigenschaften, der Festigkeit und Bearbeitbarkeit des fertigen Einsatzes, sind diese praktisch identisch mit denen, die aus Qualitätsstahl hergestellt wurden. Zusätzlich zur Wärmebehandlung (um eine Härte von HRC zu erhalten) können auch noch weitere Oberflächenbehandlungen (Nitrierhärten, Beschichtung mit Nickel, PVD) durchgeführt werden. Die gefertigten Einsätze können modifiziert oder denselben spanenden Bearbeitungsvorgängen wie traditionelle Einsätze unterzogen werden, wie etwa Schweißen und Polieren. ABMESSUNGEN Die möglichen Abmessungen einer mit dem SLM-Verfahren hergestellten Bauteils sind: X 250 Y 250 Z 220 (mm)

4 Herstellungslösungen Die SLM-Technologie bietet die folgenden potentiellen Lösungen für die Herstellung von Einsätzen an: VOLLSTÄNDIGE SLM-EInsätze Das Teil wird komplett durch der SLM-Technologie hergestellt. Dies ist die empfohlene Lösung für Fälle, in denen Teile verkleinert sind und/oder wo das Teileprofil von kritischer Bedeutung ist. Anwendung: Automobilbereich Härte: HRC Abmessungen: 148 x 45 x 57 (mm) Anwendung: Haushaltsgeräte/Hauswaren Härte: HRC Abmessungen: 54 x 43 x 52 (mm) HYBRIDE SLM-EInsätze Der SLM-Bereich wird rissfrei direkt auf ein Basisteil geschweißt, das durch eine traditionelle Fräsbearbeitung hergestellt wurde, um eine rissfreie Verbindung zu gewährleisten. Das so hergestellte Basisteil, kann aus demselben Stahl der zum Einsatz kommt, hergestellt werden. Diese Lösung ist für große Bauteile geeignet und/ oder den Einsatzbereich, wo traditionelle Lösungen mit der SLM-Technologie kombiniert werden können. Dabei ergeben sich erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen. Anwendung: Grundmaterialien für die Verpackung: W. Nr Härte: HRC SLM-Material: W. Nr Härte: HRC Abmessungen: 178 x 120 x 92 (mm) Anwendung: Grundmaterialien für technische Anwendungen: X40Cr14 Härte: HRC SLM-Material: W. No Härte: HRC Einlagenabmessungen: Ø50 x 40 (mm)

5 Fallbeispiele -12% Taktzeit* Beschreibung: Material: Teilegewicht: Wandstärke: Erreichtes Ziel: Abmaße: SLM-Kern (für ein Reflektorgehäusewerkzeug) ABS/PC 410 g 2 mm reduzierte Zykluszeit von 73 auf 64 Sekunden 210 x 200 x 230 (mm) Reduzierte Zykluszeit Sehr wenig Verschleiß Reduzierte Spannung im Teil -14% Taktzeit* Beschreibung: Material: Teilegewicht: Wandstärke: Erreichtes Ziel: Abmaße: Ersetzen einer vorhandenen traditionellen Kühlung durch eine SLM Kühlung. PP 815 g 3 mm reduzierte Zykluszeit von 51 auf 44 s 215 x 47 x 80 (mm) Reduzierte Zykluszeit Keine Extraktionsprobleme -15% Taktzeit* Beschreibung: Material: Teilegewicht: Wandstärke: Erreichtes Ziel: Abmaße: Einsätze für Multikavitäten Werkzeuge HDPE 2.2 g 1.2 mm reduzierte Zykluszeit von 4.9 auf 4.2 s ø 57 x 55 (mm) Reduzierte Zykluszeit Hohe Anschnittqualität Schneller Farbwechsel * Die Zykluszeit hängt vom gesamten Systempaket ab: Spritzgußmaschine, Werkzeug und Heißkanalsystem.

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