Standardisierung des 3D-Drucks
Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT hat eine Ausschreibung des ASTM International gewonnen und arbeitet nun an einem Projekt zur Standardisierung der Maschinenzustandsüberwachung für das pulverbett-basierte Laserstrahlschmelzverfahren Laser Powder Bed Fusion (LPBF). Im Mittelpunkt stehen die Auswahl und Qualifizierung bildgebender Sensorik, mit denen sich der Zustand von LPBF-Anlagen gezielt überwachen lässt.
Die Überwachung von LBPF-Anlagen spielt eine sehr wichtige Rolle im gesamten Prozess, denn die hochpräzisen, verschleißanfälligen und teuren, optischen Systeme entsprechender Anlagen stellen hohe Anforderungen an die Reinheit. Zum Einsatz kommt aber sehr feines Metallpulver bei dessen Verarbeitung es zur Verschmutzung der optischen Systeme kommen kann. Sie müssen daher regelmäßig präventiv gereinigt werden.
Verschärfend wirken sich die steigende Anzahl an optischen Systemen und die immer höheren Laserleistungen aus, die beim LPBF eingesetzt werden. Niklas Prätzsch, Projektleiter im Kompetenzfeld Laser Powder Bed Fusion am Fraunhofer ILT, erklärt: „Belastung, Ausfallwahrscheinlichkeit und Wartungsaufwand optischer Systeme steigen daher, während die Anwender weiterhin mit Wartungsrichtlinien zurechtkommen müssen, die auf geringer Erfahrung mit früheren Anlagengenerationen beruhen.“
Die Aachener arbeiten nun an der Entwicklung einer Richtlinie mit, um die Wartung und Instandhaltung von LPBF-Anlagen zu vereinheitlichen und zu vereinfachen.
„Die bisherigen Wartungsrichtlinien der Hersteller sind oft noch viel zu konservativ, da im Gegensatz zu bereits lange etablierten Fertigungstechnologien keine oder nur eine vergleichsweise kleine Datenbasis als Entscheidungsgrundlage zur Bestimmung von Wartungszyklen zur Verfügung steht“, erklärt Prätzsch. Anwender tauschen daher Komponenten zu früh aus und steigern so die Betriebskosten, weil unproduktive Stillstandzeiten und der Verbrauch an Ersatzteilen zunehmen.
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