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AM im Formenbau Neuer 3D-Sanddrucker wird erstmalig in europäischer Gießerei eingesetzt

| Redakteur: Stefan Guggenberger

Neuartige hybride Prozessketten erweitern den klassischen Formenbau um die Vorteile des 3D-Drucks. Die Gießerei Blöcher setzt jetzt als erstes Unternehmen aus Europa auf ein neues 3D-Sanddrucksystem.

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Mit ihrem neuen 3D-Sandrucker kann die Gießerei Blöcher einsatzfertige und geometrisch komplexe Gussformen realisieren. Sie stärkt damit ihre Positionierung als Partner für die schnelle On-Demand-Lieferung von Ersatzteilen, Kleinserien und Werkzeugen aus Aluminium.
Mit ihrem neuen 3D-Sandrucker kann die Gießerei Blöcher einsatzfertige und geometrisch komplexe Gussformen realisieren. Sie stärkt damit ihre Positionierung als Partner für die schnelle On-Demand-Lieferung von Ersatzteilen, Kleinserien und Werkzeugen aus Aluminium.
(Bild: Giesserei Blöcher GmbH)

Die Gießerei Blöcher ist auf die Herstellung mittelgroßer und großer Aluminium-Sandguss-Formteile spezialisiert. Nun hat Blöcher als erstes europäisches Unternehmen in das Additive-Manufacturing-System des US-Herstellers Viridis investiert. Der neue 3D-Sanddrucker soll insbesondere für den On-Demand-Abruf komplexer Ersatzteile, Prototypen sowie Kleinst- und Vorserien genutzt werden.

Die neue Maschine wird in der Gießerei Blöcher aber nicht nur für die schnelle Herstellung von Formen zur Produktion von Ersatzteilen und Kleinserien aus Aluminium eingesetzt. Auch wenn dringender Ersatz für defekte, verschlissene oder verloren gegangene Werkzeuge für das Tiefziehen, das Schäumen, das Rotationsgießen, das Thermoforming oder das Blasformen benötigt werden, kommt das robotergestützte System zum Einsatz.

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Schneller Formenbau mit komplexen Strukturen

Blöcher hat sich für das System von Virdis entschieden, weil dieses vollautomatisiert arbeitet und binnen weniger Stunden hochpräzise Sandgussformen und -kerne fertigen kann. Das System verfügt über einen Bauraum von 1.800 x 900 x 900 mm. Es lassen sich damit also sowohl einzelne Gussformen für Kavitäten als auch mehrere Formen geringerer Dimensionen in ein und demselben Durchlauf herstellen. Wie üblich in der additiven Fertigung geschieht dies durch den schichtweisen Aufbau der Werkstücke. In diesem Fall kommt dafür ein mit einem modifizierten Furanbinder vorgemischter Quarzsand zum Einsatz. „In Analogie zu den Geometriedaten der anvisierten Form appliziert der 3D-Drucker partiell einen Härter im Sand, der kurz darauf endkonturengenau verfestigt“, erklärt Firmenchef Jürgen Blöcher. Da das System mit einer Maß- und Wiederholgenauigkeit von +/- 0.010" arbeitet, plant Blöcher, auf der Vidris-Anlage Teile mit komplexen Geometrien und anspruchsvollen Temperierungen herzustellen. Die Formteile entstehen dabei mit Baugeschwindigkeiten von bis zu 63 Höhenmillimeter pro Stunde aus dem Sandbett heraus. „Was dabei an trockenem Sand übrigbleibt, kann im nächsten Prozess wiederverwendet werden. Nicht zuletzt deshalb ist das Ganze ein materialsparendes, ressourcenschonendes und sehr wirtschaftliches Verfahren“, erläutert Jürgen Blöcher.

3D-Technologie ermöglicht Reverse-Engineering und Re-Design

Die Datensätze für den Bauprozess des 3D-Sanddruckers kommen meist direkt aus der 3D-Konstruktion der Werkzeugbauer. Allerdings gehört es zum Leistungsumfang der Gießerei Blöcher, diese Geometriedaten auch nach den Konstruktionszeichnungen oder Musterteilen des Kunden zu erstellen. Beim Reverse-Engineering oder Re-Design kommen 3D-CAD-Systeme sowie Scan- und Digitalisierungs-Technologien zum Einsatz, mit denen neue Konstruktionsdaten für das 3D-Drucksystem erstellt werden.

Kooperation mit 3D-Spezialisten

Auf technologischer Seite kooperiert die Gießerei Blöcher eng mit dem benachbartem 3D-Druckdienstleister FKM Sintertechnik. In der firmeneigenen Lasersinter-Fabrik betreibt FKM Sintertechnik etwa 40 Anlagen und ist auf Selektives Lasersintern (SLS) und Selektives Laserschmelzen (SLM) spezialisiert. Durch die enge Zusammenarbeit möchte die Gießerei Blöcher ihren Kunden ein erweitertes Leistungsspektrum für die wirtschaftliche Realisierung innovativer Lösungen auf dem Gebiet des Werkzeugbaus bereitstellen.

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