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Hightech-Positionierung für Zukunftstechnologie

| Redakteur: Jan Vollmuth

Bei seinem generativen Draht-Aufschweißverfahren 3D Metal Print setzt das Berliner Unternehmen Gefertec auf Schwenkeinrichtungen von Peiseler.

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Generative Fertigung eines Impellers, den die Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZATC 300 von Peiseler in Sekundenschnelle für die Bearbeitung positioniert.
Generative Fertigung eines Impellers, den die Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZATC 300 von Peiseler in Sekundenschnelle für die Bearbeitung positioniert.
(Bild: Peiseler)

Was haben Kaffeebecher, Autoersatzteile und Häuser gemeinsam? Sie können heute dank moderner Produktionstechnolgien gedruckt werden. Genauer gesagt: mithilfe additiver Fertigungsmethoden, die auch als 3D- oder auch generative Fertigung bezeichnet werden. Sie gelten als eine der Schlüsseltechnologien der digitalisierten Produktion im Sinne von Industrie 4.0.

Auf den Druck von Metall hat sich das Berliner Unternehmen Gefertec spezialisiert. Das von ihm entwickelte Verfahren 3D Metal Print (3DMP) druckt anders als pulverbasierte Methoden mit Lichtbogenschweißen und Draht: Der geschmolzene Schweißzusatzwerkstoff wird lagenweise aufgetragen und generiert so das metallische Bauteil.

Positionierung hat entscheidende Bedeutung

Das additive Verfahren 3D Metal Print von Gefertec mit Lichtbogenschweißen und Draht, der so geschmolzen und lagenweise aufgetragenen wird. Für die präzise Positionierung sorgt hier eine Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZAS 320 von Peiseler.
Das additive Verfahren 3D Metal Print von Gefertec mit Lichtbogenschweißen und Draht, der so geschmolzen und lagenweise aufgetragenen wird. Für die präzise Positionierung sorgt hier eine Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZAS 320 von Peiseler.
(Bild: Gefertec)

Dabei kommt der Positionierung des Werkstücks eine entscheidende Bedeutung zu – und damit der Wahl des Technologie-Partners. Gefertec entschied sich für das Remscheider Unternehmen Peiseler, mit dem es bis heute exklusiv zusammenarbeitet. Was gab den Ausschlag für die Zusammenarbeit mit dem Spezialisten für Teilgeräte und Schwenkeinrichtungen? „Wir haben wie bei allen wichtigen Komponenten auf ausgesprochen hohe Qualität geachtet“, so Martin Lange, Projektingenieur Produktentwicklung bei Gefertec. Ebenso wichtig sei die ausgeprägte Kundenorientierung und der Service, den Peiseler biete. „Wir kommen mit einem speziellen Wunsch und Peiseler setzt ihn um“, erklärt Lange.

Gefertec setzt in allen 3DMP-Maschinen mit fünf Bewegungsachsen auf Zweiachs-Schwenkeinrichtungen von Peiseler. Zwar bietet Gefertec auch eine dreiachsige Maschine an, in der sich der Schweißbrenner in x-, y- und z-Richtung bewegt, doch erfordern die meisten Anwendungen eine fünfachsige Bearbeitung. Die Peiseler-Schwenkeinrichtungen ergänzen die Anlagen mit zwei rotativen Achsen und zählen insofern zu den Hauptkomponenten. Zum Einsatz kommen die ZATC 300 bei der kleineren Gefertec-Maschine Arc 405, die ZAS 320 bei der größeren Arc 605. Entscheidend war hier der jeweils zur Verfügung stehende Bauraum.

Zweiachs-Schwenkeinrichtung als Einzelstück

Ein Mitarbeiter bedient die 3DMP-Maschine arc 405 von Gefertec mit der Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZATC 300 von Peiseler. Die bedienerfreundliche Steuerung stammt von Siemens.
Ein Mitarbeiter bedient die 3DMP-Maschine arc 405 von Gefertec mit der Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZATC 300 von Peiseler. Die bedienerfreundliche Steuerung stammt von Siemens.
(Bild: Peiseler)

Die Peiseler-Produkte wurden dabei individuell den Anforderungen von Gefertec angepasst. „Unsere Sonderkonstruktion bei der Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZAS 320 ist ein wahres Unikat“, sagt Marc Gronau, bei Peiseler im Vertrieb für Gefertec zuständig. Zwar habe man auf bewährte Komponenten aus der ZAS-Baureihe wie Schneckenradgetriebe, Lagerungen und Klemmungen zurückgegriffen, ansonsten jedoch alles neu aufgebaut.

So wurden zwischen der Ober- und Unterplatte des Drehtischs ZAS 320 Kanäle für die Kühlung integriert, die beim Schweißen unabdingbar ist. Drehverteiler hierfür und für andere Medien wie Hydrauliköl und Pneumatik gehören bei Peiseler zum Programm, wurden jedoch auf Basis einer gemeinsamen Entwicklung speziell für Gefertec umgesetzt. Zudem wurden der Wiegenabstand zwischen Wender und Gegenlager deutlich vergrößert und überdurchschnittlich große Planscheiben eingesetzt. Eine weitere Besonderheit: Die Tische wurden mit speziellen Dichtungen ausgestattet, um sie bei dem Einsatz in einem „Trockenraum“ vor dem Schweißstaub zu schützen.

Den jeweiligen Bedürfnissen angepasst

Auch die auf der ATC-Baureihe von Peiseler basierende Zweiachs-Schwenkeinrichtung ZATC 300 für die präzise Bauteil-Positionierung in der kleineren Gefertec-Maschine Arc 405 wurde laut Gronau den Gefertec-Bedürfnissen angepasst: Das Standardgerät erhielt eine größere Planscheibe, die zudem einen größeren Abstand zur Schwenkachse des stehenden Wenders aufweist. Zudem wurde auch in diese Variante eine Kühlung integriert.

„Das hohe Engagement und die technische Performance von Peiseler wie auch der starke Service und die sehr gute Beratung bestätigen uns darin, wie wichtig es ist, auf namhafte Komponentenhersteller zu setzen“, meint Gefertec-Vertriebsingenieur Marcus Ortloff. Deshalb arbeite sein Unternehmen auch mit Siemens bei der Steuerungsanlage und Fronius bei der Schweißtechnik zusammen. Damit sei zudem ein gewisser Imagetransfer verbunden: „Eine Marke wie Peiseler schmückt gewissermaßen unsere Maschine und ist ein gutes Verkaufsargument“, sagt Ortloff.

Hervorragende Marktperspektiven für 3DMP

Sind überzeugt von dem revolutionären generativen Verfahren ihres Unternehmens Gefertec: Marcus Ortloff, Vertriebsingenieur (links), und Martin Lange, Projektingenieur Produktentwicklung.
Sind überzeugt von dem revolutionären generativen Verfahren ihres Unternehmens Gefertec: Marcus Ortloff, Vertriebsingenieur (links), und Martin Lange, Projektingenieur Produktentwicklung.
(Bild: Peiseler)

Generell sieht Ortloff hervorragende Marktperspektiven für die 3DMP-Technologie, mit der Gefertec Branchen wie den Werkzeugbau, Schiffsbau oder Schienenverkehr beliefert. Für 2018 strebte sein Unternehmen eine Verdopplung des Umsatzes an. Langfristig – so die Vision – könne überall, wo eine Fräse steht und ein Span fällt eine Gefertec-Maschine stehen: zum einen ergänzend zur konventionellen, zum anderen für die Endbearbeitung in der generativen Fertigung. Damit sei auch ein hohes Potenzial für Peiseler verbunden, denn deren Technologie sei fest integriert und komme in jeder Anlage zum Einsatz.

Diese Einschätzung teilt Dr. Benedict Korischem, Geschäftsführender Gesellschafter bei Peiseler: „Die generative Fertigung war auch für uns Neuland mit ganz anderen Anforderungen als bei der klassischen Zerspanung. Wir haben uns dieser Aufgabe mit großem Engagement gestellt und sehen in dem innovativen Fertigungsverfahren unseres Kunden ein großes Potenzial auch für uns.“ (jv)

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