Additive Fertigung im Werkzeug- und Formenbau

Hermle und Trumpf veranschaulichen in einem gemeinsamen Workshop die Planung, Herstellung und den Einsatz von additiv gefertigten Bauteilen im Werkzeug- und Formenbau.

Die additiven Verfahren entwickeln sich hin zur Komplementärtechnologie für die klassischen Fertigungsverfahren. In einem Praxisworkshop bei der Hermle AG in Gosheim präsentierten Hermle und Trumpf Ihre additiven Verfahren und zeigten klar die Vorteile aber auch die Grenzen auf. Die Themen wurden in einen Theorie- und Praxisblock unterteilt, wobei der Praxisfokus auf die spanende Nachbearbeitung eines gedruckten Bauteils auf einem Hermle Bearbeitungszentrum lag.

Im ersten Vortrag erläuterte Marc Dimter, Branchenmanager Werkzeug- und Formenbau bei TRUMPF Additive Manufacturing, das LMF-Verfahren (Laser Metal Fusion) und dessen Potenziale. Zum Beispiel ist es damit möglich, konturnahe Kühlkanäle zu fertigen, die die Temperierung von Werkzeugen optimieren. Hierbei wurde auch ein Schwerpunkt auf den Betrieb von additiv gefertigten Werkzeugen gelegt.

Mit der Vorstellung des Hermle MPA-Verfahren (Metall Pulver Auftrag), konnte Werner Gebhart die Abgrenzung zum LMF-Verfahren aufzeigen und die Vorteile und Einsatzmöglichkeiten anhand von Anwendungsbeispielen präsentieren.

Beide Verfahren haben ihre Berechtigung und unterschiedlichste Herangehensweisen. Beim LMF-Verfahren wird das Bauteil in einem Pulverbett mittels Laser aufgebaut. Das fertige Bauteil wird anschließend von der Substratplatte gelöst und die Finishbearbeitung zum Erreichen der Toleranzen und Oberflächeneigenschaften erfolgt auf einem Hermle Bearbeitungszentrum. Beim MPA-Verfahren wird mittels der MPA-Technologie das Bauteil im Arbeitsraum des Bearbeitungszentrums aufgebaut und dort auch wieder fräsend bearbeitet (Details der Verfahren finden Sie auf den jeweiligen Homepages der Hersteller).

Im zweiten Themenbock am Nachmittag erläuterte Marc Dimter die additive Optimierung eines Formeinsatzes: vom Ausgangszustand, über die konstruktive Optimierung, zu den Simulationsergebnissen bis hin zur Datenvorbereitung.

Anschließend wurde durch Eric Faude, Anwendungs-techniker bei Hermle, die Referenzierung, das Einmessen des Bauteils und die notwendigen Spannmöglichkeiten aufgezeigt, bevor der additiv gefertigte Formeinsatz live auf einem Hermle Bearbeitungszentrum C 42 U dynamic bearbeitet wurde.

Der Teilnehmerkreis, bestehend aus Werkzeug- und Formenbauern, waren beeindruckt von den beiden Verfahren und konfrontierten die Referenten in der abschließenden Diskussion mit vielen auch sehr speziellen Fragen sowohl zu den beiden Verfahren, aber natürlich auch wie diese die additive Fertigung in ihrem Unternehmen zukünftig nutzen und einsetzen wollen.