40% mehr Baugeschwindigkeit = 40% weniger Kosten
In den letzten Wochen konnten wir die Prozessparameter unseres Aluminiumwerkstoff AlSi10Mg von Grund auf neu aufsetzen, optimal auslegen und austesten. Die Prozessparameter in der Additiven Fertigung sind die entscheidenden Faktoren, wenn es um Baugeschwindigkeit und Qualität geht.
Durch die Optimierung wird unser bestehende Aluminiumwerkstoff AlSi10Mg, bei fast gleichbleibender Qualität und mit ähnlichen mechanischen Eigenschaften, um bis zu 40% schneller gebaut. Dadurch werden neue Anwendungen und Einsatzbereiche möglich, beziehungsweise wirtschaftlicher. Dies gilt, neben den spezifisch für AM konstruierten Bauteile, speziell für Bauteile mit einer eher tiefen geometrischen Komplexität und/oder grösserem Volumen und öffnet so das Feld für neue Einsatzbereiche in der additiven Fertigung.
Generell ist ein Parametersatz ein Kompromiss zwischen Geschwindigkeit und Qualität. Nach erfolgreicher Abstimmung der gewünschten Eigenschaften müssen die Resultate wieder Prüfungen und Tests durchlaufen, so dass die Qualität und die Reproduzierbarkeit gewährleistet ist. Zusätzlich zu den Parametern, die wir im Tagesgeschäft einsetzen, entwickeln wir für die Serienfertigung auch bauteilspezifische Parameter.
Um aus Kosten/Nutzen-Sicht für die verschiedensten Anwendungen die richtige Lösung bieten zu können, wird Aluminium bei der Firma ECOPARTS nicht nur in 30µm Schichten, sondern auch in 50µm Schichten aufgebaut. Zusätzlich zur Schichtstärke kann auf eine Vielzahl von Parametern rund um die Laserbelichtung Einfluss genommen werden. Der von uns neu entwickelte Parametersatz verliert dadurch ~12% (Durchschnittswerte der Zugfestigkeit und Streckgrenze) an Festigkeit, fertigt aber bis zu 40% schneller, was sich positiv auf die Herstellkosten auswirkt.
Die wichtigsten Eigenschaften unseres Aluminiumwerkstoffs AlSi10Mg und die Auswirkung, resp. Abweichung von 30µm Schichten zu 50µm Schichten haben wir auf dem Netzdiagramm visualisiert.
Gerne prüfen wir Ihr Bauteil mit einer einfachen FEM Simulation mit den geringeren mechanischen Eigenschaften des neuen Parameters. Auch können wir Sie in der Konstruktion (Topologie Optimierung, Leichtbau, bionische Strukturen, AM-Optimierungen, …) mit den neusten CAD Additiv Modulen unterstützen.
Haben Sie eine Idee oder einen konkreten Bedarf für ein Aluminiumbauteil?
Gerne kalkulieren wir Ihnen unverbindlich den additiven Aufbau anhand der neuen Prozess-parameter und in der Schichtstärke, welche Ihr Bauteil benötigt, um die erforderlichen mechanischen Eigenschaften zu erfüllen.
NB: Lieber rostfreier Stahl (316L/1.4404) statt Aluminium? Bald können wir auch da neue Parameter freigeben…
