Auf der Formnext 2025 zeigte AM Solutions – 3D post processing technology, welche Möglichkeiten die automatisierte Nachbearbeitung zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und Reproduzierbarkeit additiver Fertigungsprozesse bietet. Vorgestellt wurden unter anderem Systeme für das automatisierte Auspacken und die Pulveraufbereitung, eine neue strategische Zusammenarbeit für die Veredelung von Kunststoffteilen, eine Fallstudie zur Maschine S1 sowie Einblicke in laufende Forschungsprojekte.
Die Formnext 2025 hat gezeigt, wie dynamisch sich die Additive Manufacturing (AM)-Branche weiterentwickelt. Hohe Besucherzahlen, neue Anwendungen und ein breites Spektrum an Lösungen verdeutlichen, dass sich die Additive Fertigung zunehmend zur industriellen Standardtechnologie entwickelt. Die Nachbearbeitung spielt dabei eine zentrale Rolle, um den 3D-Druck wirtschaftlicher und für serientauglicher zu machen.
Bewährte Systeme und neue Entwicklungen
AM Solutions stellte auf der Messe ein klar gegliedertes Portfolio vor, das auf die Anforderungen der additiven Fertigung ausgerichtet ist. Neben den etablierten Systemen S1, S2 und M4 wurden auch die neuen Lösungen M4 Basic und M1 gezeigt.
Während S1 und S2 weiterhin den kombinierten Prozess für Reinigung und Oberflächenfinish abdecken, konzentrieren sich M4 Basic, M1 und M4 auf eine leistungsfähige Oberflächenbearbeitung – jeweils abgestimmt auf den erforderlichen Durchsatz, von von der kompakten Einstiegslösung bis hin zu hohen Bauteilmengen. Zudem wurden die gemeinsam mit der EOS GmbH entwickelten Automationslösungen D1 und F1 vorgestellt, die nach umfangreichen Betatests ihre Praxistauglichkeit nachgewiesen haben.
Neue Standards für automatisierte SLS-Prozesse
Die im Jahr 2024 zunächst als Konzeptstudien vorgestellten Systeme F1 und D1 wurden weiterentwickelt und hinsichtlich ihrer industriellen Einsatzfähigkeit geprüft. Beide Lösungen durchliefen ein umfangreiches Betaprogramm bei ausgewählten Industriekunden unter realen Produktionsbedingungen. Die Ergebnisse führten dazu, dass beide beteiligten Unternehmen die Anlagen dauerhaft in ihre Produktionsprozesse integrieren werden.
Bei der Formrise GmbH zeigte die F1, wie präzises, automatisiertes Sieben sowie das Mischen von Neu- und Altpulver mit einer Dosiergenauigkeit von ±2 % zur Erhöhung der Prozessstabilität und zur Reduzierung manueller Arbeitsschritte beitragen kann. Mit der Anlage lassen sich bis zu 45 kg Pulver pro Stunde mischen, was den Durchsatz um mehr als 30 % steigert. Der Mischprozess ermöglicht zudem einen geringeren Neupulveranteil und verkürzt die Ruhezeit des Pulvers, was zu niedrigeren Stückkosten führt.
Die D1 wurde bei einem Schweizer Medizintechnikunternehmen eingesetzt und halbierte dort unter anderem die Auspackzeit eines voll belegten Baujobs mit hoher Bauteildichte. Der Bedienaufwand reduziert sich im Wesentlichen auf das Be- und Entladen, wodurch sich der Personalbedarf um bis zu 80 % verringert. Zudem zeigte sich, dass auch nicht vollständig abgekühlte Bauteile ausgepackt werden konnten, wodurch die übliche Abkühl- bzw. Wartezeit von bis zu zehn Stunden entfiel.
Der Praxistest zeigt, dass beide Anlagen zentrale Prozessschritte automatisieren und damit Wirtschaftlichkeit, Effizienz und Reproduzierbarkeit entlang der additiven Prozesskette verbessern. Durch ihre Closed-Loop-Architektur erhöhen sie zudem die Prozesssicherheit. Damit leisten sie einen Beitrag auf dem Weg zu einer durchgängig automatisierten und serienfähigen SLS (Selektives Lasersintern)-Produktion.
Strategische Partnerschaft mit LuxYours
Auf der Formnext wurde zudem die strategische Partnerschaft mit der LuxYours GmbH bekanntgegeben, einem Unternehmen, das auf die Glättung und Veredelung von 3D-Druckteilen aus Kunststoff spezialisiert ist. Die Rösler Oberflächentechnik GmbH, Muttergesellschaft von AM Solutions, beteiligt sich an LuxYours und legt damit die Grundlage für eine langfristige technologische Zusammenarbeit.
Damit ergänzt AM Solutions sein Portfolio um den Bereich des chemischen Glättens. LuxYours bringt das patentierte Verfahren Multi Purpose Smoothing (MPS) in die Zusammenarbeit ein. Dabei handelt es sich um einen physikalisch-chemischen Prozess zur Glättung und Veredelung von thermoplastischen Bauteilen aus verschiedenen AM-Verfahren wie SLS, MJF, HSS, SAF, AKF und FDM. Das Verfahren arbeitet vergleichsweise schonend und lässt sich präzise steuern, sodass auch feine Details erhalten bleiben und innenliegende Kanäle gezielt geglättet werden können.
Fallstudie zur S1
Auf der Formnext stellte AM Solutions außerdem eine Fallstudie vor, die den Einfluss der S1 auf Effizienz und Ressourceneinsatz anhand einer Fallstudie zeigt. Grundlage ist der 2-in-1-Prozess der Anlage, der die Reinigung und das Oberflächenfinish in einem Schritt kombiniert.
Formrise nutzt seit 2024 drei S1-Systeme und berichtet dabei über folgende Ergebnisse:
- Polybeads-Verbrauch um 60 % reduziert
- Glasperlen-Einsatz um 87 % reduziert
- 1,6 t Kohlendioxid-Einsparung
- 50 % kürzere Bearbeitungszeit
- Geringerer Strom- & Luftverbrauch
- Deutlich geringere Entsorgungskosten
- Konstante Bearbeitungsqualität
Die Fallstudie zeigt, dass die Kombination aus strukturierter Strahlmittelaufbereitung, hoher Bearbeitungsleistung und dem 2-in-1-Prozess sowohl Kosten als auch Ressourcenverbrauch senken kann und gleichzeitig eine gleichbleibende Bauteilqualität unterstützt. Im Fall von Formrise ergeben sich jährliche Einsparungen von knapp 35.000 Euro, wobei mehr als die Hälfte aus einem reduzierten Luftverbrauch resultiert.
Update aus dem AutoSmooth-Forschungsprojekt
Im Forschungsprojekt AutoSmooth arbeiten AM Solutions – 3D post processing technology, Neue Materialien Bayreuth und Headmade Materials an den Grundlagen für ein effizientes, vollständig automatisiertes Nachbearbeitungsverfahren für ColdMetalFusion-(CMF)-Bauteile. Neue Untersuchungsergebnisse weisen darauf hin, dass der eingesetzte Feedstock zu 100 % recycelbar ist.
Der geschlossene Materialkreislauf reduziert sowohl Material- und Entsorgungskosten als auch den CO2-Fußabdruck der Prozesskette. Mit der Kombination aus Kosteneffizienz und Nachhaltigkeit liefert AutoSmooth neue Standards im industriellen 3D-Metalldruck. Die Möglichkeit, Rohstoffe nahezu vollständig im Kreislauf zu halten, könnte sich als ein wichtiger Ansatzpunkt für die Wirtschaftlichkeit additiver Metallfertigung erweisen.
(Quelle: Rösler Oberflächentechnik GmbH)
Schlagworte
Additive FertigungAutomationNachbearbeitungOberflächenbearbeitungReproduzierbarkeitThermoplastische BauteileWirtschaftlichkeit