Non­nen­mann: Wenn Boh­run­gen um die Ecke füh­ren müssen

Non­nen­mann: Wenn Boh­run­gen um die Ecke füh­ren müssen

Nor­ma­li­en­spe­zia­list Non­nen­mann aus dem baden-würt­tem­ber­gi­schen Win­ter­bach eröff­net sein neu­es Geschäfts­feld „Metall-3D-Druck“: Hier bie­tet der Dienst­leis­ter für den Werkzeug‑, Modell und For­men­bau ein Kom­plett­pa­ket mit Fer­tig­be­ar­bei­tung der Werk­stü­cke an. Ein neu­er kor­ro­si­ons­be­stän­di­gen Werk­stoff mit ähn­li­chen Eigen­schaf­ten wie kon­ven­tio­nell erschmol­ze­nes und gewalz­tes 1.2083 soll die Tei­le aus der addi­ti­ven Fer­ti­gung zur ech­ten Alter­na­ti­ve zu gefräs­ten Werk­stü­cken machen. Die aktu­el­le Laser­sin­ter­tech­nik ist bereits so weit, dass in den Gefü­ge­ei­gen­schaf­ten kaum mehr rele­van­te Unter­schie­de zwi­schen addi­tiv und kon­ven­tio­nell gefer­tig­ten Tei­len bestehen. 

Konturschärfe Kühlung von Nonnenmann
Wenn Boh­run­gen um die Ecke gehen müs­sen: Kon­tur­na­he Küh­lun­gen sind der klas­si­sche Anwen­dungs­fall für addi­ti­ve Tech­no­lo­gien im For­men­bau. – Bild: Nonnenmann

Im SLM-Ver­fah­ren gene­rie­ren die 3D-Spe­zia­lis­ten bei Non­nen­mann die Bau­tei­le mit­tels schicht­wei­sem Auf­schmel­zen von metal­li­schem Pul­ver. Auf die­se Wei­se kön­nen bei­spiels­wei­se auch kon­tur­na­he Werk­zeug­tem­pe­rie­run­gen umge­setzt und opti­miert wer­den: Ziel ist letzt­end­lich eine bes­se­re Bau­teil­qua­li­tät und kür­ze­re Zyklus­zei­ten in der Spritz­guss­pro­duk­ti­on. Non­nen­mann fun­giert für sei­ne Werk­zeug­bau-Kun­den hier als Kom­plett­an­bie­ter, der Werk­zeug­bau­er erhält das fina­le ein­bau­fer­ti­ge Bau­teil. Neben der eigent­li­chen addi­ti­ven Fer­ti­gung über­nimmt Non­nen­mann also auch die erfor­der­li­che nach­träg­li­che Fertigbearbeitung.

Im Fokus
Kon­tur­na­he Küh­lung als Pro­duk­ti­vi­täts­fak­tor
In der Kunst­stoff­ver­ar­bei­tung bestimmt die Werk­zeug­tem­pe­rie­rung maß­geb­lich die Bau­teil­qua­li­tät, aber auch die Wirt­schaft­lich­keit eines Spritz­gieß­teils. Eine mög­lichst kur­ze Abkühl­zeit bis zur erfor­der­li­chen Ent­for­mungs­tem­pe­ra­tur ermög­licht den wirt­schaft­li­chen Ein­satz der Spritz­gieß­ma­schi­ne. Aber nicht nur die davon abhän­gi­ge Zyklus­zeit, son­dern auch die Qua­li­tät der Bau­tei­le erfor­dern ein aus­ge­wo­ge­nes Tem­pe­ra­tur­ma­nage­ment im Werk­zeug. Eine kon­tur­na­he Küh­lung ermög­licht es, die Werk­zeug­tem­pe­rie­rung auch lokal sehr fein­füh­lig aus­zu­le­gen und zu steuern. 

Aus dem Spek­trum der Werk­zeug­stäh­le sind bis­lang nur sehr weni­ge für die addi­ti­ve Fer­ti­gung ver­füg­bar. Das liegt vor allem dar­an, dass vie­le der aus der kon­ven­tio­nel­len Fer­ti­gung bekann­ten Mate­ria­li­en gar nicht erst in Pul­ver­form ver­füg­bar sind. Daher hat die künf­ti­ge wei­te­re Mate­ri­al­ent­wick­lung noch gro­ßes Poten­zi­al. Die Exper­ten bei Non­nen­mann bie­ten einen kor­ro­si­ons­be­stän­di­gen Werk­zeug­stahl an, der zwar sehr ähn­li­che Eigen­schaf­ten wie der 1.2083 hat, jedoch in sei­ner Zusam­men­set­zung etwas anders ist, da das Pul­ver für den 3D-Druck opti­miert und ange­passt wer­den muss­te. Der größ­te Nutz­wert des neu­en Mate­ri­als und auch ein Allein­stel­lungs­merk­mal ist sei­ne Kor­ro­si­ons­be­stän­dig­keit. Das soll eine lan­ge Lebens­dau­er der damit erstell­ten Bau­tei­le garantieren.

Nonnenmann: Metallpulver
Vie­le Werk­zeug­stäh­le sind nicht als Metall­pul­ver ver­füg­bar. Hier gibt es in der Mate­ri­al­ent­wick­lung noch sehr viel Luft nach oben.

Neben die­sem neu­en kor­ro­si­ons­be­stän­di­gen Stahl bie­tet Non­nen­mann auch das bereits eta­blier­te Mate­ri­al 1.2709 für das Laser­sin­tern an, das sich auf­grund sei­ner tech­ni­schen Eigen­schaf­ten für ein brei­tes Spek­trum an Anwen­dun­gen und Anfor­de­run­gen im Werkzeug‑, Modell- und For­men­bau ein­set­zen lässt. Bei­de Mate­ria­li­en kön­nen beschich­tet wer­den, bei­de las­sen sich zudem auch gut polie­ren. Mit­tels Wär­me­be­hand­lung kön­nen die Werk­stof­fe auf eine Arbeits­här­te von 48–52 HRC gebracht werden.

Bei der anwen­der­spe­zi­fi­schen Fer­tig­be­ar­bei­tung kommt dem Unter­neh­men sei­ne lang­jäh­ri­ge Erfah­rung als ver­län­ger­te Werk­bank für Zeich­nungs- und Prä­zi­si­ons­tei­le zugu­te. Damit kön­nen Werk­zeug­bau­er von den Vor­tei­len der addi­tiv erstell­ten Bau­tei­le pro­fi­tie­ren, ohne dafür selbst in teu­re Maschi­nen­tech­no­lo­gien inves­tie­ren zu müs­sen. Der­ar­ti­ge Anla­gen las­sen sich im klas­si­schen Werk­zeug­bau näm­lich oft nicht voll aus­las­ten. Zur ein­bau­fer­ti­gen Pro­duk­ti­on benö­tigt Non­nen­mann ledig­lich die CAD-Daten des fina­len Bau­teils im STEP-For­mat. Der Dienst­leis­ter gene­riert dar­aus alle erfor­der­li­chen Daten inklu­si­ve der für den addi­ti­ven Fer­ti­gungs­pro­zess und die anschlie­ßen­de Fre­tig­be­ar­bei­tung not­wen­di­gen Auf­ma­ße. Zur Fer­tig­be­ar­bei­tung ste­hen bei Non­nen­mann die Ver­fah­ren Frä­sen, Dre­hen, Flach- und Rund­schlei­fen sowie Draht- und Sen­ke­ro­die­ren zur Verfügung. 


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