Die additive Fertigung hat sich in vielen Branchen vom Prototyping zur etablierten Produktionstechnologie entwickelt. Doch mit der zunehmenden Industrialisierung steigen auch die Anforderungen an nachgelagerte Prozesse. Um Serienproduktion wirtschaftlich und prozesssicher zu ermöglichen, sind durchgängige Lösungen vom Druck bis zur Nachbearbeitung erforderlich.
EOS, ein globaler Marktführer im Bereich der industriellen 3D-Drucktechnologie, und AM Solutions – 3D post processing technology, ein Experte für die Nachbearbeitung 3D-gedruckter Teile mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Oberflächenbearbeitung haben dafür die Systeme D1 und F1 entwickelt. Diese Technologien lassen sich nahtlos in die EOS P3 Polymerplattform integrieren, zu der auch die kürzlich gelaunchte EOS P3 NEXT gehört. Darüber hinaus ist das F1-System mit allen verfügbaren EOS-Polymerdruckern kompatibel. Diese Systeme automatisieren nicht nur das Entpulvern, Sieben und Pulvermischen, sondern sie bilden die Brücke zwischen hochwertigem Druck und praktischer, produktionsgerechter Nachbearbeitung. So wird es den Kunden ermöglicht, die Produktion hochzufahren, ohne die Komplexität zu steigern.
„Die Kunden sind nicht mehr damit zufrieden, lediglich einen guten Druck zu erreichen“, sagt Fabian Krauß, Leiter Produktmanagement Polymer bei EOS. „Sie erwarten betriebsbereite Systeme, die fertige Teile mit minimalem manuellem Aufwand liefern. Genau darauf zielt unsere Zusammenarbeit mit AM Solutions ab. Die D1- und F1-Systeme wurden nicht isoliert entwickelt – sie sind Teil einer umfassenderen Workflow-Strategie, die Konsistenz, Nachverfolgbarkeit und Durchsatz ebenso hoch priorisiert wie geometrische Freiheit.“
Die Kooperation zwischen EOS und AM Solutions geht dabei über die technische Integration hinaus. Ziel ist es, eine durchgängige Prozesskette zu etablieren, die alle relevanten Aspekte berücksichtigt – von der Pulverhandhabung über Nachhaltigkeit bis zur Bedienersicherheit.
David Soldan, Leiter von AM Solutions – 3D post processing technology: „Seit der Vorstellung des Entwicklungsstandes im November letzten Jahres haben wir unsere Zusammenarbeit intensiv fortgesetzt und bereits bedeutende Fortschritte erzielt. Die Zusammenarbeit mit EOS ist äußerst konstruktiv und basiert auf Partnerschaft. Unserer Meinung nach werden sich die beiden Maschinenlösungen als echte Game Changer erweisen.“
Ganzheitliche Antworten auf zentrale AM-Herausforderungen
Die Skalierung additiver Fertigung erfordert automatisierte, robuste Prozesse, insbesondere in der Nachbearbeitung. Hier entstehen oft Engpässe durch manuelle Arbeit, hohe Variabilität oder fehlende Nachverfolgbarkeit. Zugleich steigen die Anforderungen an Nachhaltigkeit, Fachkräftemangel und Arbeitssicherheit.
Die Systeme D1 und F1 adressieren diese Herausforderungen gezielt:
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Ein optimierter Arbeitsablauf, innovative Software und modernste Hardwarefunktionen steigern die Produktivität der EOS P3 Next um 50 % und senken die Kosten um 30 %. Die Maschinenverfügbarkeit liegt bei bis zu 90 %, und die Lösung zeichnet sich durch eine verdoppelte Materialeffizienz mit einer beeindruckenden Wiederverwendbarkeitsrate von 80 % aus. Bild: EOS Automatisierte Entpulverung und geschlossenes Pulverhandling reduzieren die manuelle Arbeit und minimieren Gesundheitsrisiken.
- Integrierte Sieb- und Mischprozesse ermöglichen eine reproduzierbare Wiederverwendung von Pulver mit individuell definierbaren Mischverhältnissen.
- Benutzerfreundliche Bedienkonzepte verringern die Abhängigkeit von spezialisierten Fachkräften.
Nachhaltigkeit und Materialeffizienz im Fokus
Ein Hauptvorteil der additiven Fertigung ist die Fähigkeit, Materialabfall im Vergleich zu traditionellen subtraktiven Fertigungsprozessen zu reduzieren. Allerdings sind die effiziente Wiederverwendung und das Recycling des Polymerpulvers nach wie vor eine Herausforderung.
Die F1 von AM Solutions kombiniert auf einzigartige Weise die Prozesse des Siebens und Mischens. Das intelligente System sorgt für reproduzierbare Ergebnisse, indem es eine qualitativ hochwertige Mischung aus neuem und verwendetem Pulver mit anpassbaren Mischverhältnissen schafft.
„Die Technologie von AM Solutions ist eine perfekte Ergänzung zur EOS P3 Polymerplattform, einschließlich der neuen EOS P3 NEXT“, so Krauß. „Dank dieser Zusammenarbeit werden unsere Kunden eine End-to-End-Produktionslösung erhalten, die ihren Produktionsworkflow optimiert und es ihnen ermöglicht, in ihrem eigenen Tempo zu wachsen.“
Soldan ergänzt: „Wir sind sehr stolz darauf, dass wir gemeinsam eine Lösung für die Pulverhandhabung entwickelt haben, die so benutzerfreundlich wie möglich ist und gleichzeitig das Expositionsrisiko minimiert.“
Die automatisierte Nachbearbeitung schafft nicht nur Effizienz, sondern auch Sicherheit und Skalierbarkeit. Durch die Integration der automatisierten Entpulverungslösung D1 profitieren Nutzer von EOS von einem geschlossenen System, das eine Kontamination des Pulvers minimiert und eine konsistente Bearbeitung gewährleistet. Diese Innovation ist besonders vorteilhaft für Branchen mit strengen Qualitätsanforderungen wie Aerospace, Medizintechnik und Automobilbau. Krauß erklärt:
„Die Kunden fragen nicht mehr nur nach der Produktion der Teile selbst. Sie möchten wissen, wie die gesamte Produktionskette verwaltet wird, wie Materialien gehandhabt werden und wie Automatisierung die Kosten pro Teil senken kann.“
Zukunftsmodell für die AM-Industrie
Die Partnerschaft zwischen EOS und AM Solutions steht exemplarisch für den Wandel in der AM-Industrie – weg von Insellösungen, hin zu vernetzten, industriellen Prozessketten. Dazu Soldan: „Unsere gebündelte Expertise ermöglicht eine Lösung, die in dieser Qualität und Praxistauglichkeit nur durch enge Zusammenarbeit entstehen konnte.“ Während auf der Formnext 2024 ein erster Entwicklungsstand erstmals öffentlich präsentiert wurde, werden die Lösungen inzwischen bei ausgewählten Beta-Partnern eingesetzt. Sie zeigen, wie Automatisierung die Nachbearbeitung als Teil des gesamten Produktionsprozesses neu definiert. Krauß bringt es auf den Punkt: „Es geht um mehr als nur die Verbesserung der Nachbearbeitung. Es geht darum, die Produktionsabläufe in AM von Anfang bis Ende neu zu definieren.“ Die enge Verzahnung von Entwicklung und Anwendung zeigt, wie nah die additive Fertigung an ihrer vollständigen industriellen Integration inzwischen ist.
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