Werkzeugbau

Vorteile der additiven Fertigung im Werkzeugbau

Die SLM® Technologie wird zunehmend im Werkzeugbau eingesetzt. Die Branche profitiert bei der Herstellung von Werkzeugen vor allem von der Konstruktionsfreiheit, die so nur mit der SLM® Technologie möglich ist. Ein Hauptanwendungsgebiet ist dabei die konturnahe Kühlung, die es ermöglicht, die Zykluszeiten des Fertigungsprozesses zu verkürzen, die Stressbelastungen in den zu fertigen Bauteilen zu minimieren und die Werkzeuglebensdauer zu verlängern.

Darüber hinaus können Werkzeuge oder Einsätze mit unterschiedlichen Materialeigenschaften hergestellt werden. Das bedeutet, dass verschiedene Spezifikationen in einem Baujob integriert werden können, wie beispielsweise die Härte an der Oberfläche und die Dämpfungseigenschaften im Kern. SLM Solutions ist Ihr Partner in der Entwicklung von Komponenten, die für die SLM® Technologie optimiert sind, vom Prototypen bis zur Produktion.

Erfolgsgeschichte

Konturnahe Temperierung am Beispiel eines Kerns für eine Druckgießform, Oskar Frech

Machine: SLM®280
Material: 1.2709
Layer Thickness: 40µm
Build Time: 1d 7h

Die Oskar Frech GmbH vertraut bei der Herstellung von Druckgießwerkzeugen auf die additive Fertigung. Dank der SLM® Technologie konnte nicht nur die Qualität der Druckgussteile verbessert werden, auch die Zykluszeiten konnten durch geringere Formsprüh- und Abkühlzeiten verkürzt werden. 

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Erfolgsgeschichte

Y-Connector - Etteplan

Maschine: SLM®280 Twin
Material: AlSi10Mg
Schichtdicke: 60µm
Bauzeit: 2d 8h 11m (full load 120 Bauteile)

Die Firma Etteplan wurde damit beauftragt, einen Y-Anschluss eines Entstaubungskanals für eine Robotik-Schleifmaschine neu zu gestalten und für die Additive Fertigung (AM) zu optimieren. Durch eine geschachtelte Orientierung der Bauteile im Bauraum und Parameteranpassungen konnten die Herstellungskosten um 40% im Vergleich zur traditionellen Fertigungsmethode gesenkt werden.

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Erfolgsgeschichte

Cross-Jet Einheit - Fronius

Maschine: SLM®280
Material: AlSi10Mg
Schichtdicke: 60µm
Bauzeit: 20h (full load 10 Bauteile)

Diese Crossjet-Einheit wird im Schweißprozess zum Leiten und Beschleunigen von Druckluft eingesetzt, um die Laseroptik vor Verunreinigungen zu schützen. Durch den Einsatz der SLM® Technologie konnte das Unternehmen 18 Einzelkomponenten zu einem additiv gefertigten Bauteil zusammenführen, wodurch sich der Montageaufwand erheblich verringert.

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Erfolgsgeschichte

Einteiliges Extrusionswerkzeug - MonaLab GmbH

Maschine: SLM®280
Material: AlSi10Mg
Schichtdicke: 30µm
Bauzeit: 1d 6h (full load, 2 Bauteile)

Bei der Extrusion von technischen Schläuchen wird die Schmelze am Ende des Extruders durch ein Werkzeug gepresst, welches der homogenen Masse eine Form gibt. Durch die SLM® Technologie ist die Fertigung dieses Werkzeugs in einem Stück möglich, was mit konventionellen Fertigungsverfahren nicht zu realisieren ist. Die Qualität und die Effizienz des Bauteils konnten so maßgeblich verbessert werden. 

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Materialien für Anwendungen im Werkzeugbau

SLM Solutions bietet eine große Anzahl qualifizierter Metallpulver für Selective Laser Melting Maschinen an. Alle von SLM Solutions angebotenen Materialien sind hinsichtlich ihrer Zusammensetzung, sphärischen Struktur, Partikelgrößenverteilung, Trockenheit und Fließfähigkeit qualifiziert.

  • FE-Basislegierungen: 316L (1.4404), 1.2709, H13 (1.2344)
  • Co-Basislegierungen: CuNi2SiCr

 

Mehr Materialien

Selective Laser Melting Solutions for Tooling

  • Gussformen

    Mit der metallbasierten additiven Fertigung können Formen für Thermoplast, Gummi oder Druckguss sowie Heißprägewerkzeuge mit konturnahen Kühlkanälen hergestellt werden. Die SLM® Technologie reduziert die Zykluszeit um bis zu 75% und erhöht die Produktqualität im Vergleich zu konventionell hergestellten Bauteilen, während die Produktionseffizienz verbessert wird. Additiv gefertigte Vorrichtungen und Lehren mit kundenspezifischem Design verbessern die Produktionslinie für höhere Produktivität und Sicherheit bei der Montage.

  • Reifenform-Segmente

    Die Reifenformindustrie nutzt die Designfreiheit der metallbasierten additiven Fertigung, um die Funktionalität von Reifen zu verbessern. Formschaufeln oder komplette Formeinsätze aus metallbasierter additiver Fertigung reduzieren die Zeit bis zur Markteinführung drastisch.

 

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