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03.05.2018

Schicht für Schicht zum Bauteil

DMG Mori bietet seinen verschiedene Lösungen für das Additive Manufacturing an. Die Lasertec SLM Maschinen runden das Portfolio mit der Pulverbetttechnologie ab – inklusive Celos SLM als durchgängige Softwarelösung für die CAM-Programmierung und Maschinensteuerung mit einheitlicher Bedienoberfläche.

Im Markt der additiven Systeme zum selektiven Laserschmelzen überzeugt die LASERTEC 30 SLM mit hoher Prozesssicherheit und Produktivität. (Bild: DMG Mori)

Die Lasertec SLM Maschinen nutzen für die Fertigung von Bauteilen das Pulverbettverfahren. Hier wird eine dünne Metallpulverschicht auf einer absenkbaren Plattform aufgebracht. Anschließend schmilzt ein kontinuierlicher Laserstrahl das aufgetragene Pulver an den programmierten Positionen auf. Sind alle Positionen einer Schicht abgearbeitet, senkt sich die Plattform entsprechend der definierten Schichtdicke ab. Sie beträgt zwischen 20 und 100 Mikrometer. Der Prozess wiederholt sich, bis das Bauteil komplett aufgebaut ist. Wird der Rohling am Ende aus dem Pulverbett „befreit“, fällt das überschüssige Pulver über ein Siebgitter zur Wiederverwendung in einen Haupttank.

Ganzheitliche Softwarelösung

Zur Programmierung der Maschinen bietet DMG Mori die Software Celos SLM an. Anwender erhalten damit eine durchgängige Softwarelösung mit einheitlicher Bedienoberfläche für die CAM-Programmierung und Maschinensteuerung. Mit ihr lassen sich Bauteile – ohne Rücksichtnahme auf deren Komplexität – mit einem minimalen Zeitaufwand programmieren und die Daten sofort auf die Maschine übernehmen. Kleinere Anpassungen können ohne Rückschritt im gleichen Bedienkomfort auch auf der Maschinensteuerung vorgenommen werden.

Auf Steuerungsebene überzeugt Celos SLM mit einer angepassten Belichtungsstrategie, die automatisch vor dem Prozessstart generiert wird. Sie bewirkt, dass der Energieeintrag in das Bauteil während des gesamten Aufbauprozesses in Taktraten von ungefähr 10 Mikrosekunden so genau zu steuern ist, dass exakt nur die benötigte Energiemenge in das Pulverbett eingetragen wird. Alle prozessrelevanten Parameter, wie Scangeschwindigkeit, Laserleistung und Fokusdurchmesser fließen dabei in die Programmierung ein. Verformungen und Stressgenerierung im Material werden vermieden und selbst dünne waagerechte oder senkrechte Wände prozesssicher hergestellt.

Für Flexibilität in der Auftragsplanung und hohe Nutzungsquoten der Lasertec-SLM-Anlagen sorgt ein neues Schnellwechselpulvermodul. Nach dem An- und Abdocken des Pulvermoduls muss bei einem Materialwechsel jetzt nur der Arbeitsraum sorgfältig gereinigt werden, um Kontamination des geschlossenen Pulverkreislaufs mit Fremdstoffen zu vermeiden. Das wiederum verkürzt die Wechselzeit zwischen zwei Materialien von zuvor rund anderthalb Tagen auf heute lediglich zwei Stunden. Somit wird eine wirtschaftliche Bearbeitung unterschiedlicher Werkstoffanforderungen möglich.

  • Im Markt der additiven Systeme zum selektiven Laserschmelzen überzeugt die LASERTEC 30 SLM mit hoher Prozesssicherheit und Produktivität. (Bild: DMG Mori)

    Im Markt der additiven Systeme zum selektiven Laserschmelzen überzeugt die LASERTEC 30 SLM mit hoher Prozesssicherheit und Produktivität. (Bild: DMG Mori)

  • Workflow SLM-Technologie: Verlauf der Digitalisierung. (Bild: DMG Mori)

    Workflow SLM-Technologie: Verlauf der Digitalisierung. (Bild: DMG Mori)

  • Pulvermodul: Wechsel zwischen Materialien ohne Kontaminierung in weniger als zwei Stunden. (Bild: DMG Mori)

    Pulvermodul: Wechsel zwischen Materialien ohne Kontaminierung in weniger als zwei Stunden. (Bild: DMG Mori)

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