Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWUDie additive Fertigung großvolumiger Kunststoffbauteile ist zeitaufwändig. Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU haben nun mit SEAM (Screw Extrusion Additive Manufacturing) ein System und Verfahren entwickelt, das im Vergleich zum herkömmlichem 3D-Druck acht Mal schneller ist.
Für die Fertigung eines 30 Zentimeter hohen Bauteils aus Kunststoff benötigt die Highspeed-Technologie lediglich 18 Minuten. Ein Forscherteam des Fraunhofer IWU hat es für die Additive Fertigung großvolumiger, belastbarer Kunststoffbauteile entwickelt. Werkzeughersteller, aber auch die Automobil- und Luftfahrtbranche profitieren von dem neuartigen 3D-Drucker, der eine um den Faktor 8 gesteigerte Prozessgeschwindigkeit erreicht.
Pro Stunde werden bis zu sieben Kilogramm Kunststoff durch die heiße Düse mit dem Durchmesser von einem Millimeter gedrückt. Die vergleichbaren 3D-Druckverfahren FDM (Fused Deposition Modeling) oder FLM (Fused Filament Modeling) erreichen in der Regel nur 50 Gramm Kunststoff pro Stunde. Die Besonderheit: SEAM verarbeitet statt teurem FLM-Filament rieselfähiges, preisgünstiges Standard-Kunststoffgranulat zu belastbaren, faserverstärkten, mehrere Meter großen Bauteilen. Auf diese Weise lassen sich die Materialkosten um das 200-fache senken.
Nutzen für den Kunden
- Hohe Variabilität durch realisierbare Strangbreite
- 200-fache Einsparung der Material- und Bauteilkosten durch Standardgranulat
- kurze Herstellungszeiten
Alleinstellungsmerkmal
- deutlich erhöhte Prozessgeschwindigkeit
- gleiche Oberflächenqualität wie beim Standard-FLM-Prozess
Zielgruppe
Das am Fraunhofer IWU entwickelte SEAM-Verfahren ist für die weitere Entwicklung der additiven Fertigungstechnologien für den industriellen Einsatz von zukunftsweisender Bedeutung und stellt einen entscheidenden Schritt zur Effizienzsteigerung der 3D-Druckprozesse dar.