Aus Draht ein Bauteil fertigen?

von Gerhard Maier

Einen interessanten Ansatz bietet Gefertec mit seinem 3DMP-Verfahren. Statt eine komplexe Struktur aus dem Vollen herauszufräsen, wird mittels Lichtbogenschweißen ein endkonturnaher Rohling erstellt, der nur noch nachbearbeitet werden muss. Ausgangsmaterial ist dabei Draht. Aus diesem drucken die Maschinen der arc-Baureihe Schweißraupe für Schweißraupe die Rohlinge. Das Fertigungsverfahren bietet im Vergleich zu herkömmlichen 3D-Druckmethoden, die Pulver als Ausgangsmaterial verwenden, einige Vorteile: Das aufwendige Pulverhandling entfällt, zudem seien die meisten Standardwerkstoffe zu merklich niedrigeren Kosten bereits in Drahtform erhältlich. Auch die Aufbauraten seien im Vergleich etwa zum Lasersintern sehr hoch. „Grundsätzlich muss das Material schweißbar sein, das ist eigentlich die einzige Grenze. Aus der Schweißtechnik liegen uns mehrere 100 Legierungen vor, die wir theoretisch verarbeiten können. Wir haben bereits über 30 Legierungen qualifiziert und können mit diesen – was die Materialeigenschaften – angeht, eine sehr große Bandbreite anbieten. Letztlich bestimmt der Kunde, welche Materialeigenschaften er benötigt. In den meisten Fällen können wir das derzeit schon abdecken“, erklärt Gefertec-CEO Tobias Röhrich.

Gusseisen, ein nur bedingt schweißbares Material, lässt sich nicht verwenden, allerdings könne Gefertec alternative Legierungen anbieten. Gerade wenn es um Stähle, Titan oder Nickelbasislegierungen gehe, verspricht Gefertec bei einem eingespielten Prozess auch die gleiche Materialdichte wie bei Stangenmaterial. Wann aber ist ein Einsatz der 3DMP-Technologie sinnvoll? Letztlich hängt diese Entscheidung von den entstehenden Bauteilkosten ab. Laut Tobias Röhrich senken sich die Bauteilkosten gerade beim Einsatz teurer oder schwer zerspanbarer Materialien. Dabei müssen die Teile ein gewisses Spanvolumen erreichen und die Stückzahl sollte sich im kleinen oder mittleren Bereich bewegen. Welcher Prozess schneller ist, das lasse sich nicht pauschal sagen. Dies hänge stark mit der Geometrie zusammen. So sei es etwa bei Bauteilen für die Luftfahrtindustrie gelungen, die Kosten um bis zu 60% zu verringern. Gefertec bietet mit der arc603, arc605, arc403 und arc405 mittlerweile vier Anlagen für die 3- und 5-Achs-Bearbeitung. Diese erlauben die Herstellung großer metallischer Bauteile. So können mit der 3-achsigen arc603 Bauteile bis zu 3m3 und 3.000 kg gefertigt werden, für komplexere Bauteile bis 0,8 m3 und 500 kg bietet sich die 5-achsige arc605 an.

Das Verfahren von Gefertec hat auch Emag überzeugt. Der Spezialist für vertikale Pick-up-Drehmaschinen hatte erst auf der AMB eine Beteiligung an dem jungen Berliner Unternehmen bekanntgegeben und investiert rund 10 Mio. Euro in das Wachstum der 3DMP-Technologie.

cd