Unternehmen
© RAYLASE
07.12.2021

Additive Fertigung: Schnelle Prozessfeldkalibrierung bei großen Bauteilen

Additive Fertigung: Schnelle Prozessfeldkalibrierung bei großen Bauteilen

Während der vier Messetage vom 16.-19.11. verzeichnete die Formnext 2021 in Frankfurt am Main mit 17.859 Fach- und Führungskräfte und über 600 Ausstellern aus 36 Nationen ein reges Interesse am Thema „Additive Manufacturing“ – erstmals wieder als Präsenzveranstaltung. „Jeder war glücklich sich nach zwei Jahren Auszeit endlich mal wieder persönlich zum Thema auszutauschen,“ beschreibt Harnesh Singh, Direktor Marketing & Sales bei RAYLASE, die positive Stimmung auf der Formnext. Das große Highlight am Stand des Lasertechnologieanbieters war der digitale SCAN-FIELD-CALIBRATOR. Er übernimmt die Kalibrierung von Prozessfeldern für die Laserbearbeitung in größeren Dimensionen, wie sie besonders in der Additiven Fertigung nachgefragt werden. Eine manuelle Laserprozess¬feldkalibrierung kommt hier schnell an ihre Grenzen.

Statt also wie üblich manuell, wird das SCAN-FIELD mit dem SFC automatisch vermessen und digital korrigiert. Damit lösen sich Probleme buchstäblich in Luft auf – kein erheblicher Zeitaufwand, keine limitierte Korrekturgenauigkeit und keinerlei Fehlerrisiko. Mit dem SFC lassen sich Felder bis zu 600 x 600 mm2 kalibrieren und auch überlappende Scanfelder werden einfach automatisch zueinander ausgerichtet.

„Die Genauigkeit der Messergebnisse mit dem SFC sind unübertroffen. Die durchschnittliche Messgenauigkeit liegt beim SFC bei ± 4 μm mit einer Standardabweichung von 2 μm. Damit ist eine durchschnittliche Prozessfeldkorrekturgenauigkeit von ± 15 μm erreichbar. Und das alles passiert in nur ca. 12 Minuten pro Scan-Feld im Gegensatz zu der sehr personalintensiven, fehlerbehafteten manuellen Laserprozessfeldkalibrierung in mehreren Stunden oder gar Tagen,“ betont RAYLASE CTO Berthold Dambacher die Vorzüge des SFC. Das Unternehmen, das sich auf hochpräzise opto-mechanische Komponenten, Steuerkarten und Software zur schnellen Ablenkung und Modulation von Laserstrahlen zur Lasermaterialbearbeitung spezialisiert hat, unterstützt damit vor allem Maschinenbauer und Hersteller und Betreiber von Maschinenparks, die mit dem SFC eine automatische und einfache Bedienung bei der Inbetriebnahme von Laseranlagen erreichen und in der Produktion größere Schnelligkeit bei gleichzeitig besserer Qualität der Laserprozesse. „Wir bieten mit dem SFC der AM-Industrie eine Technologie, um größere Mengen an größeren Bauteilen zu produzieren“ , bestätigt Harnesh Singh, das ist kostentechnisch und prozessual sinnvoll“.

© RAYLASE
© RAYLASE

Um die Steigerung der Produktion in der Additiven Fertigung ging es auch bei einer RAYLASE Kooperation, die vom Fachpublikum interessiert verfolgt wurde. Eine Steigerung um das Vierfache! Frau Prof. Dr.-Ing. Katrin Wudy, Expertin und Professorin für laserbasierte Additive Fertigung am TUM/iwb - Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften, München, berichtete auf der Formnext aktuell in einem Vortrag über das einzigartige Zusammenspiel zwischen dem patentierten AM MODUL Next Gen von RAYLASE mit Zoom-Achse, das bereits zu einer Verdoppelung des Spotdurchmessers bei optimaler Fokuslage führt und dem programmierbaren Faserlaser nLight AFX-1000-Laser, der in Deutschland von Optoprim vertrieben wird.

Die beiden Produkte in Kombination eröffnen einzigartige Möglichkeiten bei der Erzeugung unterschiedlicher Strahlprofile:
„Dabei kann die Intensitätsverteilung der Strahlquellen, bestehend aus einem single-mode-Zentrums- und einem Ringstrahl im Handumdrehen von einem typischen Gauss-Profil auf sechs verschiedene ringförmige Profile umgeschaltet werden. Die unterschiedlichen Leistungen der beiden übereinanderliegenden Laserstrahlen erzeugen damit einen äußerst attraktiven homogenen Energieeintrag bei Vermeidung von Spritzern und Hitzerissen und beschleunigen die AM-Produktion erheblich,“ freut sich Wolfgang Lehmann, Produktmanager bei RAYLASE über die erfolgversprechenden ersten Ergebnisse an der TUM.

Darüber hinaus fanden die RAYLASE AXIALSCAN-FIBER Laserablenkeinheiten mit der Monitoring-Einheit RAYSPECTOR Anklang. Sie ermöglichen AM-Maschinenbauern die Möglichkeit, ihre 3D-Bauteile noch besser zu gestalten und die Bearbeitung von Multi-Scan-Feldern bzw. überlappenden Feldern präzise und schnell darzustellen. „Wir ziehen eine positive Bilanz der ersten Präsenzveranstaltung, und freuen uns schon auf die nächste Formnext, die hoffentlich wieder im „real Life“ stattfindet, so Harnesh Singh und fährt fort, „ unsere digitalen opto-mechanische Laser-Ablenkeinheiten optimieren und verbessern zahlreiche Laserprozesse in der Additiven Fertigung deutlich. Sie lassen sich leicht in die Fertigungslinien der Maschinenbauer integrieren und erlauben eine einfachere Skalierung bei hoher Produktionsgeschwindigkeit und herausragender Präzision.“
Schlussendlich führen die technologischen Lösungen von RAYLASE damit zu einem größeren Output in geringerer Zeit bei deutlich verringerten Kosten in vielen wichtigen Produktionsschritten der Additiven Fertigung.

(Quelle: Presseinformation der RAYLASE GmbH)

Schlagworte

Additive FertigungLaserbearbeitungLasertechnologienMaschinenbau

Verwandte Artikel

Der neue Produktionsprozess mit der EHLA3D-Technologie ermöglicht es, komplexe Geometrien effizient zu produzieren, mit hochfesten Materialien zu beschichten oder zu reparieren.
02.07.2024

Eine neue Dimension der Additiven Fertigung

Vom Laserauftragschweißen zur Additiven Fertigung: Ein Forschungsprojekt hat das Potenzial, die Materialverarbeitung mit EHLA3D zu revolutionieren.

Additive Fertigung EHLA EHLA3D Extremes Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißen Fertigungstechnik Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißen Kreislaufwirtschaft Laserauftragschweißen Lasertechnologien Luftfahrt Raumfahrt Schweißtechnik Werkzeugbau
Mehr erfahren
Das Aufschneiden gebrauchter oder fehlerhafter Batterien mit Hilfe von Lasertechnik ermöglicht die Skalierung des Batterie-Recycings.
24.06.2024

Batterierecycling im industriellen Maßstab

Autobauer und Batteriehersteller können jetzt gebrauchte oder fehlerhafte Batterien von E-Autos im industriellen Maßstab recyceln. TRUMPF entwickelt Lasersysteme, die Bat...

Batterierecycling Battterieproduktion E-Mobilität Kreislaufwirtschaft Laserschneiden Laserschweißen Laserstrahlschneiden Laserstrahlschweißen Lasertechnik Lasertechnologien
Mehr erfahren
23.06.2024

Call for Papers für die Tagung ROBOTER 2025

Die Tagung ROBOTER 2025 findet am 18. und 19. Februar 2025 in der Schwabenlandhalle in Fellbach statt. Ab sofort können Vorträge für die Veranstaltung eingereicht werden....

Additive Fertigung Automation Cloud Robotics Cobots Cybersicherheit Digitalisierung Energieeffizienz Fügetechnik Handwerk Industrie Industrieroboter KI Kosteneffizienz Robotik Schweißtechnik
Mehr erfahren
09.06.2024

Das Industriedilemma „made in Germany“

Dilemma „made in Germany“: Die Produktion geht zurück, Aufträge fehlen. „Laut ifo-Umfrage spüren 44 Prozent der Unternehmen in unserer Branche Rückgänge“, so Holger Ade,...

Maschinenbau Metallverarbeitung Stahlverarbeitung Wirtschaftstandort Deutschland
Mehr erfahren
07.06.2024

Produktion im Produzierenden Gewerbe 04/2024

Die Produktion im Produzierenden Gewerbe stagnierte nach Angaben des Statistischen Bundesamtes im April preis-, kalender- und saisonbereinigt mit einem Rückgang um 0,1 %...

Automobilindustrie Baugewerbe Chemieindustrie Elektrische Ausrüstungen Kfz-Teile Maschinenbau Metallerzeugnisse Produktion Wirtschaft
Mehr erfahren