Auf der Formnext stellt ponticon erstmals sein pE3D-System für die Additive Fertigung sowie für die Beschichtung und Reparatur komplex geformter metallischer Werkstücke mit dem Dynamic Material Deposition (DMD) Verfahren vor. Es kombiniert eine hohe Prozessgeschwindigkeit mit extremer Genauigkeit und hoher Flexibilität bei der Auswahl der Legierungskomponenten.
Das von ponticon entwickelte Dynamic Material Deposition Verfahren macht es möglich, metallische Werkstoffe in nahezu beliebiger Kombination auf metallische oder keramische Bauteile aufzutragen. Im Gegensatz zum traditionellen Laser-Auftragschweißen wird das metallische Pulver in einem Laserstrahl bereits geschmolzen, bevor es Schicht für Schicht auf die Oberfläche des Substrates trifft.
Auf der Messe zeigt ponticon das pE3D-System in einer fünfachsigen Ausführung, deren Hochgeschwindigkeits-Parallelkinematik für das Bearbeiten von Werkstücken mit komplexen Geometrien mit einer zusätzlichen Dreh-Schwenkeinheit ausgestattet ist. Die Maschine bearbeitet in der Standardkonfiguration Bauteile mit einem Gewicht von bis zu 500 kg.
Performante Bauteile in kurzer Zeit fertigen
In der Additiven Fertigung ermöglicht DMD die Verarbeitung einer großen Vielfalt von Materialien mit einer außergewöhnlich hohen Auftragrate. Das Ergebnis sind performante Bauteile, die mit hoher Präzision in kurzer Zeit gefertigt werden. Dank der großen Flexibilität bei der Kombination verschiedener Werkstoffe erhalten Bauteile exakt die Eigenschaften, die die jeweilige Anwendung erfordert.
Hochbeständige Beschichtungen auf nahezu beliebig geformten Oberflächen
Das Verfahren eignet sich auch dazu, unterschiedlichste Legierungen und Elemente stoffschlüssig auf metallische Bauteile aufzutragen. Die so entstehenden Beschichtungen sind äußerst fest mit dem Trägermaterial verbunden und erfüllen höchste Anforderungen an Verschleißfestigkeit sowie an Korrosions- und Temperaturbeständigkeit.
Wieder fit für extreme Beanspruchung
Beim gezielten Reparieren von Bauteilen, an denen Metall ausgebrochen oder flächig verschlissen ist, erfassen Sensoren zuerst die Ist-Geometrie. Mit diesen Daten plant die CAM-Software die Bahn für den Reparaturprozess, bei dem Düse und Werkstück präzise zueinander ausgerichtet sind. Anschließend wird das neue, an die Eigenschaften des Werkstückes angepasste Material aufgetragen. Dabei ist der Wärmeeintrag minimal, die Materialeigenschaften des Bauteils bleiben unverändert.
Die auf der Messe vorgestellte Anlage wird ponticon an das wbk Institut für Produktionstechnik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) liefern. Schwerpunkt ist dort das Remanufacturing: das Aufarbeiten hochbeanspruchter, hochwertiger Komponenten, etwa aus dem Turbomaschinenbau oder den Erneuerbaren Energien. Die vollständig automatisierte Fertigungszelle besteht aus einem fünfachsigen pE3D-System mit umfassender Sensorik, einem Dreh-Fräszentrum und einem Handling-Roboter.
Dr.-Ing. Tobias Stittgen, Geschäftsführer der ponticon GmbH, sieht das System bereit für den Einsatz in der industriellen Serienfertigung: „Unsere pE3D-Maschinen haben ihre Feuerprobe an mehreren renommierten Forschungseinrichtungen in vielfältigen industrienahen Projekten bestanden. Erste Maschinen für Anwendungen in der Industrie werden 2023 in Betrieb gehen.“
ponticon auf der Formnext 2022:
Messe Frankfurt, 15.-18.11.2022
Halle 12.0, Stand D39