DMG Mori: Mathias Wolpiansky, Geschäftsführer, Realizer GmbH

Als ein Pionier des Pulverbett-Verfahrens hat Realizer die SLM-Technologie weiterentwickelt und zur Serienreife gebracht. Seit 2017 hält der Werkzeugmaschinenhersteller DMG Mori eine Mehrheitsbeteiligung von 50,1 Prozent an dem Borchener Unternehmen. Die additive hat mit Mathias Wolpiansky, dem Geschäftsführer der Realizer GmbH, unter anderem darüber gesprochen, welche Vorteile es bietet, eine vollständige Prozesskette anbieten zu können. Der Autor: Frederick Rindle

additive: Welche Rolle werden additive Fertigungsanlagen in der „Fabrik der Zukunft“ einnehmen?

Wolpiansky: Schon heute übernimmt die Additive Fertigung Aufgaben, bei denen konventionelle Verfahren an ihre Grenzen stoßen. Im Pulverbett oder mittels Pulverdüse lassen sich deutlich komplexere Strukturen herstellen. Dadurch können das Bauteilgewicht reduziert und Funktionselemente wie Kühlkanäle integriert werden. Vor diesem Hintergrund sind unsere Lasertec SLM und Lasertec 3D sowie Lasertec 3D hybrid Maschinen Teil eines neuen Prozessdenkens und somit die perfekte Ergänzung in einer zukunftsorientierten Fertigung.

Wie wichtig ist es, vollständige Prozessketten anbieten zu können?

Wolpiansky: DMG Mori hat sowohl CNC-Werkzeugmaschinen für die spanende Bearbeitung als auch Lösungen für die Additive Fertigung metallischer Bauteile im Sortiment. Das ist hinsichtlich ganzheitlicher Prozesse ein unschätzbarer Vorteil für die Kunden, weil wir alles aus einer Hand bieten und in allen Fragen rund um den Prozess mit unserem Knowhow zur Seite stehen.

Mit der Kombination aus Laserauftragsschweißen und spanender Bearbeitung auf den Maschinen der Lasertec 3D hybrid Baureihe ist DMG Mori seit über fünf Jahren erfolgreich am Markt. Als verbreitetster Vertreter dieser Baureihe eignet sich die Lasertec 65 3D hybrid für die additive Fertigung von komplexen Prototypen und Kleinserienteilen, für die Reparatur sowie für Beschichtungen von Bauteilen. Hinzu kommt die Lasertec 65 3D für das reine Laserauftragsschweißen als Ergänzung zu einem bestehenden Maschinenpark von Bearbeitungszentren. Die Lasertec SLM Baureihe erweitert das Portfolio um das Pulverbettverfahren mittels Selective Laser Melting. Durch die Kombination der additiven Fertigungstechnologien mit konventionellen CNC-Maschinen realisiert DMG Mori vier individuelle und bedarfsgerechte Prozessketten.

Wo sind die Stärken der additiven Fertigung mittels Pulverdüse?

Wolpiansky: Das Pulverdüsenverfahren auf der Lasertec 3D und Lasertec 3D hybrid Baureihe eignet sich für die Fertigung größerer komplexer Bauteile – vor allem im Bereich von Prototypen und Kleinserien. Zunehmend wichtig werden Reparaturanwendungen. Im Gegensatz zur spanenden Fertigung ist zudem der Materialeinsatz deutlich geringer.

Können Sie Anwendungsbeispiele nennen?

Wolpiansky: Da die Technologie sehr komplexe Geometrien aufbauen kann, sind beispielsweise in der Luftfahrttechnik gewichtsreduzierte Komponenten mit bionischen Strukturen realisierbar. Hinzu kommen Multi-Materialanwendungen beispielsweise im Bereich von Turbinengehäusen. Auch gradierte Materialien in einem Bauteil sind möglich, wenn spezielle Materialeigenschaften gefragt sind.

Wo liegen die Stärken der Hybrid-Anlagen?

Wolpiansky: Hybrid-Anlagen wie die Lasertec 65 3D hybrid haben den unschätzbaren Vorteil, dass ein Werkstück sowohl generativ aufgebaut als auch subtraktiv zerspant werden kann – alternierend in einer Aufspannung. Dadurch erreicht man in der Fräsbearbeitung Stellen, die nach weiteren Aufbauprozessen später nicht mehr erreichbar sind. Darüber hinaus ermöglicht das Fräsen eine Bearbeitung in Fertigteilqualität.

In welche Branchen verkaufen sie die SLM-Maschinen?

Wolpiansky: Es gibt Anwendungen in allen Branchen – von der Luftfahrtindustrie bis hin zur Dentaltechnik. Die Lasertec SLM Maschinen sind auf die Fertigung komplexer Bauteile mit hoher Funktionsintegration ausgelegt, beispielsweise Kühlkanäle in Zerspanungswerkzeugen. Das Pulverbettverfahren ist bei Losgröße 1 oder Kleinserien mit hoher Varianz sehr wirtschaftlich. Immer wichtiger wird branchenübergreifend auch die Ersatzteilfertigung.

Wie weit ist die SLM-Technologie vom Einsatz in der Serienfertigung entfernt?

Wolpiansky: Die Medizintechnik nutzt sie bereits in der Serienfertigung. Individuelle Implantate, Prothesen und Dentalapplikationen werden erfolgreich im Pulverbettverfahren hergestellt. Die Luftfahrtindustrie befindet sich an der Schwelle zur Serienproduktion. Hier sind SLM-Bauteile bereits im Zertifizierungsprozess. Der Motorsport und der allgemeine Maschinenbau fertigen Kleinserien. Auch DMG Mori verwendet additiv gefertigte Komponenten in seinen Maschinen, darunter ein Filter für die Lasertec SLM Baureihe, eine Pulverdüse für die Lasertec 65 3D und eine Kühlmittel-Ringdüse für die Ultrasonic-Baureihe.

Wie könnten voll automatisierte SLM-Anlagen aussehen?

Wolpiansky: Ein erster Ansatz ist die Automatisierung des Pulvermanagements, wo wir mit dem Replug-Pulvermodul bereits sehr weit vorne sind. Einrichten und Bauteil-Handling inklusive Entpulvern lassen sich über neue Maschinenkonzepte oder mithilfe externer Roboter ebenfalls automatisieren.

Wie schnell kann mit den Replug-Modulen ein Pulverwechsel erfolgen?

Wolpiansky: Die Replug-Pulvermodule erlauben einen Pulverwechsel in zwei Stunden. Das ist die schnellste Möglichkeit am Markt.

In welche Richtung werden sich die SLM-Anlagen in Zukunft entwickeln?

Wolpiansky: Der industrielle Einsatz von Pulverbettmaschinen setzt sowohl eine gleichbleibende und hohe Qualität voraus als auch eine gesteigerte Produktivität. Da die Maschinenverfügbarkeit ebenfalls ein entscheidendes Kriterium ist, stehen automatische Monitoring-Lösungen im Entwicklungsfokus, die verlässlich bewerten können, ob ein gefertigtes Teil der geforderten Qualität entspricht.

Was können wir softwareseitig Neues beim 3D-Druck erwarten?

Wolpiansky: Innovative Software-Features tragen zur Produktivität bei, beispielsweise optimierte Belichtungsstrategien oder die Kontrolle der Bauplattformtemperatur – zwei neue Optomet Funktionen, die wir auf der EMO präsentieren. Optomet Max. Power sorgt für optimierte Belichtungsstrategien und eine verbesserte Ausnutzung der Maschinenperformance, was bis zu 50 Prozent höhere Aufbauraten ermöglicht. Mit Optomet Temperature Control reduzieren wir die Eigenspannungen im Bauteil durch aktive Regelung der Bauplattformtemperatur. Das schafft konstante Bedingungen in der Prozessebene.

Was beinhaltet das DMG Mori Qualified Products Programm für die Additive Fertigung in Richtung Materialien?

Wolpiansky: Wir haben das Programm der DMG Mori Qualified Products nach den bisherigen Produktkategorien „Zerspanen“, „Handhaben“, „Messen“ und „Überwachen“ auf Peripherie- und Zubehörkomponenten für die Additive Fertigung erweitert. Im Mittelpunkt stehen einerseits die offene Pulverwahl sowie andererseits der qualifizierte und ganzheitliche Pulverkreislauf. Die Pulverrückführung und Wiederaufbereitung mit ausgewählten DMQP-Partnern bietet eine wirtschaftliche Möglichkeit, hochpreisige Pulvermaterialien zu verarbeiten.

Was wird DMG Mori im Bereich AM auf der EMO 2019 zeigen?

Wolpiansky: Auf der EMO präsentieren wir für die Lasertec SLM Baureihe ein Nullpunktspannsystem, das die Pulverbettmaschine noch besser in eine Prozesskette mit nachgelagerter CNC-Bearbeitung integriert, da viele Anwender mit dem Pulverbettverfahren einen bestehenden Maschinenpark in der Zerspanung ergänzen. Darüber hinaus präsentieren wir die Optomet Software und unser umfassendes Beratungsangebot mit Additive Intelligence durch die DMG Mori Academy.

DMG Mori
https://de.dmgmori.com

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