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Additive Fertigung Schmieden und 3D-Druck kombinieren

| Redakteur: Dorothee Quitter

Durch die Kombination der beiden Fertigungsverfahren Schmieden und Selektive Laser Melting (SLM) entstehen neue Produkte, welche durch die innovative Prozesskette von Rosswag trotz hoher Komplexität effizient gefertigt werden können.

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Beim Schmiede-SLM-Hybrid werden zuerst die massiven Bauteilbereiche durch Freiformschmieden hergestellt.
Beim Schmiede-SLM-Hybrid werden zuerst die massiven Bauteilbereiche durch Freiformschmieden hergestellt.
(Bild: Rosswag)

Mit der Division Rosswag Engineering positioniert sich die Rosswag GmbH am Markt mit generativen Herstellungsverfahren und Ingenieursdienstleistungen neben dem traditionellen Freiformschmiedeprozess der Marke Edelstahl Rosswag. Der mittelständische Betrieb mit rund 200 Mitarbeitern erweiterte durch die Anschaffung einer Selective-Laser-Melting-Anlage SLM 280 HL im Jahr 2014 sein Produktportfolio von großen Einzelteilen, Prototypen und Kleinserien wie etwa gewalzten Ringen, auf kleine, komplexe Bauteile. Mit diesem Schritt wurde einerseits das angebotene Produktportfolio erweitert und andererseits langfristig die Auswirkung der Substitution von Schmiedebauteilen reduziert. Die Laserschmelzanlage SLM 280 HL stellt eine Baukammer von 280 x 280 x 350 mm und eine leistungsstarke Doppel/Multi-Laser-Technologie bereit. Sie verarbeitet eine große Anzahl unterschiedlicher Materialien wie Edelstahl, Werkzeugstahl, Inconel, Kobalt-Chrom, Aluminium oder Titan.

Metallpulver aus Schmiedeabfällen

Rosswag verfolgt das Ziel, die Bereiche der generativen Fertigung und Ingenieursdienstleistungen weiter auszubauen. Das Unternehmen unterstützt den Kunden dabei nicht nur als Dienstleister, sondern als kompetenter Entwicklungspartner mit einer ganzheitlichen, firmeninternen Fertigungskette, welche dem Kunden erhebliche Mehrwerte bietet. Das über Jahrzehnte aufgebaute Know-how im Bereich der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik dient als Grundlage, um den Zukunftsbereich generative Fertigung aufzubauen. Rosswag plant die Herstellung von individuellen, SLM-geeigneten Metallpulvern aus Schmiedeabfällen sowie aus dem 6000 t umfassenden Materiallager mit über 400 verschiedenen Werkstoffen. Das Unternehmen bietet damit eine einzigartige Prozesskette, welche sich von der Produktion des qualitativ hochwertigen Metallpulvers, über die generative Fertigung, spezifische Wärmebehandlung, CNC-Nacharbeit, Erprobung der mechanisch-technologischen Eigenschaften im hauseigenen Werkstofflabor, bis hin zur umfassenden Qualitätssicherung erstreckt.

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Schmiede-SLM-Hybrid

Weiterhin ist Rosswag in der Lage, Hightech-Schmieden mit generativer Bauteilherstellung zu verbinden. Dabei greift Rosswag Engineering die bestehenden Restriktionen der beiden Fertigungsverfahren auf und verfolgt das Ziel, die Prozesskette zu optimieren und damit die Effizienz bei der Herstellung bestimmter Bauteile zu steigern. Dies geschieht, indem die positiven Eigenschaften der beiden Herstellungsverfahren in den jeweiligen Geometrieelementen miteinander kombiniert werden.

Aus dieser Kombination entwickelte Rosswag Engineering eine neuartige Prozesskette, bei der die Vorteile der Umformtechnik mit der generativen Fertigungstechnik komplementär verbunden werden. Damit wird eine ressourcen- und kosteneffiziente Herstellung von massiven Bauteilen mit komplexen, innen liegenden Strukturen realisiert.

Der Grundgedanke liegt darin, massive Bauteilbereiche, mit einem großen Anteil an Materialvolumen, konturnah durch einen Freiformschmiedevorgang herzustellen. Auf das hochbelastbare, faserverlauf gerecht geschmiedete Rohteil wird anschließend in der SLM-Anlage additiv aufgebaut, um komplexe Strukturen, die beispielsweise integrierte Kanäle zur Grenzschichtbeeinflussung enthalten, zu ergänzen.

Die neuentwickelte und optimierte Prozesskette ermöglicht zusätzlich neue konstruktive Freiheiten hinsichtlich komplexer Geometrien und innenliegender Strukturen. (qui)

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