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DER KONSTRUKTEUR 10/2017

DER KONSTRUKTEUR 10/2017

3D-DRUCK SPECIAL weise

3D-DRUCK SPECIAL weise die Strahlausrichtung, lässt sich mittels Software perfekt simulieren. Aber ein Vorteil des 3D-Drucks ist es, ganz einfach Prototypen zu erstellen, sie auszuprobieren und sie dann zu modifizieren“, erzählt Schmidt-Lehr. So ließ sich jede Optimierungsmöglichkeit ohne großen Aufwand umsetzen und das Resultat kann sich sehen lassen: Die neue Düse passt nicht nur in kleinste Bauräume, sie lässt sich auch individuell an jede Kundenanwendung anpassen. Dirk Friedrich von Grindaix ist begeistert: „Die Bauteilvarianz ist enorm groß. Mithilfe des 3D-Fertigungsverfahrens können wir praktisch jedem unserer Kunden die für ihn perfekte Düse liefern.“ Effizient ist die neue Düse in vielerlei Hinsicht. Sie ist strömungsoptimiert, wodurch sich die Druckverluste um bis zu 20 % reduzieren ließen. Für eine vorgegebene Austrittsgeschwindigkeit des Kühlschmiermittels wird weniger Druck und damit weniger Energie benötigt. Die geschwungenen Kanäle und die optimierte Strahlführung bringen den Kühlschmierstoff zudem exakt dorthin, wo er gebraucht wird, und zwar nur in der Menge, die notwendig ist. "DIESE DÜSE WÄRE OHNE DEN 3D-DRUCK GAR NICHT MACHBAR" Dirk Friedrich, geschäftsführender Inhaber, Grindaix GmbH Wir beschäftigen uns schon lange mit dem Thema 3D-Druck. Passgenaue, hocheffiziente und individualisierte Düsen für ganz spezifische Anwendungen beim Innenrundschleifen gab es auf dem Markt bisher selten. Die neue Fertigungstechnologie ist geeignet, eine solche Düse herzustellen. www.DerKonstrukteur.de VORTEIL SCHLÄGT NACHTEIL Die Voraussetzung für das Alleinstellungsmerkmal der Düse war ein sauberes Engineering, das die genaue geometrische Auslegung garantiert. „Es gibt einen Zusammenhang zwischen dem Druck des Kühlschmierstoffs in der KSS-Zuleitung vor der Grindaix-Düse und der Geschwindigkeit, mit der das Kühlmittel aus der Düse herausspritzt. Diese Kennlinien erheben wir exakt für jede kundenspezifisch angepasste Düsenform. Und es gibt einen Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit, mit der das Wasser oder das Öl aus der Düse spritzt, und der Schleifgeschwindigkeit. Wenn man die Schleifgeschwindigkeit kennt, kann man den Druck mithilfe der Grindaix-Düsenkennlinie adaptiv regeln. Wir können unseren Kunden jetzt also genau sagen, unter welchem optimalen Druck vor der Düse er welche KSS-Austrittsgeschwindigkeit im Schleifprozess erreicht. Das war bisher in dieser Genauigkeit bei Düsenanwendungen für das Innenrundschleifen nicht möglich.“ So glücklich Friedrich mit der neuen Düse ist, gewisse Nachteile des Verfahrens möchte er nicht verschweigen. „Sinterteile haben eine rauere Oberfläche als solche aus einem konventionellen Metallwerkstoff. Außen ist das in unserem Fall eine optische Sache, die wir durch Polieren beheben können. Die Rauheit der Innenflächen, die ja wieder zu Strömungsverlusten führen würde, glätten wir, indem wir flüssiges Schleifmittel mit hohem Druck durch die KSS-Düse pumpen.“ Auch das Anschlussgewinde muss in einem separaten Arbeitsgang nachbearbeitet werden, damit die erforderliche Dichtigkeit gewährleistet ist. Allerdings wurde die ursprüngliche Düse in insgesamt vier Fertigungsschritten hergestellt, während die neue in nur zwei Schritten produziert wird, sodass der vermeintliche Nachteil eigentlich keiner ist. Im Ganzen gesehen wiegt die hohe Flexibilität des Verfahrens für Dirk Friedrich deutlich schwerer als die Nachteile. 50 AUF EINEN SCHLAG Noch ist die neue Düse bei Grindaix ein Entwicklungsprojekt, aber einige Düsen sind schon bei Kunden im Einsatz. Dirk Friedrich ist zuversichtlich, was den künftigen Absatz angeht: „Wir sind bereits über den Prototypstatus hinaus. Gemeinsam mit Trumpf und Bionic Production haben wir Konzepte mitentwickelt, die es uns ermöglichen, auf größeren Druckern künftig bei einem Druckvorgang 50 verschiedene Düsen auf einmal zu drucken. Das wirkt sich natürlich positiv auf die Herstellungskosten aus.“ Die Flexibilität, die der 3D-Druck bietet, hat ihn auf jeden Fall überzeugt: „Mit dem Know-how, das wir uns in diesem Gemeinschaftsprojekt erarbeitet haben, können wir uns durchaus vorstellen, in Zukunft selbst 3D-Drucke zu fertigen.“ Bilder: Trumpf/ Grindaix www.trumpf.com www.maedler.de ® NEU Besuchen Sie uns: Halle 8, Stand 8202 Die neue Linear-Gleitführung DFG 115 Unempfindlicher und wesentlich günstiger als kugelgelagerte Führungen • Innovativ, preiswert und vielseitig einsetzbar. • Maßlich austauschbar mit ISO Größe 15. • Drei Laufwagen zur Auswahl: nicht einstellbar, manuell einstellbar, selbsteinstellend. • Vier Schienenlängen, einbaufertig gebohrt. MÄDLER GmbH Tränkestraße 6-8 D-70597 Stuttgart 0711-7 20 95 0 • Extrem geringe Abnutzung. • Keine Schmierung erforderlich: wartungsfrei. • Vibrationsresistent und geräuscharm. • Korrosionsbeständig und geeignet für Hochdruckreinigung. info@maedler.de ...wir sorgen für Antrieb

3D-DRUCK FORUM 3D-DRUCK & CO. Vom 29. bis 30.November 2017 findet in Mannheim das „Forum 3D-Druck & Co.: Prototypen und Kleinmengen aus Polymeren schnell und wirtschaftlich fertigen“ statt. Im Gespräch mit Experten Impulse gewinnen, Technologien vergleichen, Vorteile, Nachteile, Grenzen kennen und Lösungen finden, das bietet das Forum. Der 3D-Druck boomt und Anwender interessiert, mit welchen Polymeren Formteile und Dichtungen produzierbar sind. Doch die additive Fertigung ist lediglich eine Technologie. Auch durch Gießen, Tauchen, Schleudern und 3D-Wasserstrahlschneiden und Compression Moulding werden Prototypen und Kleinmengen gefertigt. Das Vergleichen der Technologien ist das zentrale Thema des Forums. Auch Antworten auf die Fragen nach Preis, Produktionszeit, Qualitätskonstanz, Dauerhaltbarkeit werden gegeben. Anwendern wird im Forum 3D-Druck & Co. ein Überblick und Zeit für den vertieften Austausch mit Experten und Kollegen gegeben. www.isgatec.com BEDIENTEILE AUS DEM 3D-DRUCKER Exakt zugeschnittene Bauteile „on demand“: Individuelle Bügelgriffe und Kugelknöpfe bietet Kipp an. In einen 3D-Konfigurator können online spezifische Werte, z. B. Radius oder der Gewindedurchmesser, eingegeben werden. Dann werden Farbe und Stückzahl gewählt: pro Bestellung können bis zu 1 000 Stück geordert werden. Der Werkstoff Thermoplast ist in schwarz, blau, rot, grün, orange und gelb erhältlich. Wahlweise ist auch eine Alumide-Ausführung in silbergrau erhältlich. Außerdem können die Produkte zusätzlich mit einem Logo individualisiert werden. Nach Abschluss der Konfiguration werden die Daten aufbereitet, an den 3D-Drucker weitergeleitet und gefertigt. www.kipp.com 3D-DRUCK MIT FLUOR - POLYMEREN MÖGLICH Wenn‘s mal schnell gehen muss: Gasdruckfedern von ACE sind solide Produkte, auf die 100% Verlass ist. Das Gute daran ist aber nicht nur die Qualität, sondern auch der Service: Bei ACE bekommen Sie Ihre Gasfedern innerhalb von 24 h – individuell berechnet, inklusive Zubehör. Deutschlands schnellste Gasfeder In 24 h ausgelegt, befüllt und geliefert! 3M hat eine Technologie für den 3D-Druck vollfluorierter Polymere entwickelt und zum Patent angemeldet. Mit ihr können komplexe Strukturen in nur einem Prozessschritt hergestellt werden. Das Verfahren eignet sich nach Unternehmens - an gaben besonders für das Fluorpolymer PTFE. Dieser neue Fertigungsprozess verhelfe zu mehr Flexibilität und beschleunige die Entwicklungszyklen von Produkten, heißt es vom Unternehmen. So könnten Ersatzteile auf digitaler Basis hergestellt werden, ohne dass neue Werkzeuge angefertigt werden müssten. Daneben produziere diese Technologie weniger Abfall als herkömm - liche Methoden, da nicht genutztes Material für den nächsten Druckauftrag genutzt werden kann. Mögliche Anwendungen sind z. B. Print-on- Demand für Ersatzteile und Sonderbauteile mit komplexer Geometrie. www.3m.de Ein Grund mehr, warum Sie bei ACE genau richtig sind. Überzeugen Sie sich bei Ihrem Besuch auf der Motek in Stuttgart. Wir freuen uns auf Sie! Alles. Immer. Top. Mehr Info? T +49 (0)2173 - 9226-10 Fordern Sie den kostenlosen ACE Katalog an! www.ace-ace.de 9. - 12. Oktober Besuchen Sie uns in Halle 5, Stand 5223. by ACE S E R V I C E

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