„Immer mehr Anwender nutzen Rapid Manufacturing“

Herr Dr. Meyer, welche Bedeutung haben die Euromold und die Euro-uRapid für den Einsatz von generativen Verfahren?

Rapid-Technologien sind für beide Plattformen bedeutungsvoll. Auf der Euromold allerdings ist Rapid ein Thema von vielen, hier offerieren Anbieter ihre neuen Maschinen und Service-Angebote, auch für andere Technologiefelder. Auf der Euro-uRapid2007 geht es ausschließlich um neue Rapid-Lösungsangebote, Einsatzempfehlungen und Kooperationsbedarfe. Auch wegen der Branchenorientierung würde ich die Euro-uRapid für potenzielle Anwender höher einstufen, wenngleich unsere Institute auch auf der Euromold für Rapid-Themen zur Verfügung stehen.

Was sind die derzeit wichtigsten Trends bei den Rapid-Technologien?

Im Mittelpunkt des Interesses steht heute das Herstellen von serienfähigen, einbaufähigen Bauteilen und Werkzeugen, die reale Funktionen erfüllen, aber rascher als mit klassischen Technologien verfügbar sind. Hier liegen die wachsenden Anwender-Potenziale für die generativen Prozesse des Rapid Manufacturing und Rapid Tooling. Daneben gibt es weitere Ansätze wie etwa die Fertigung von Integralteilen, von multifunktionellen oder Multimaterialteilen. Nur ein Beispiel: das Fraunhofer Ifam arbeitet daran, eine neue 3D-Printtechnik in die Lage zu versetzen, stofflichen Trägerobjekten trotz nichtplanarer Oberflächen neue Funktionen aufzudrucken. Dies ist besonders für mikrotechnische Innovationen interessant. Normalerweise sind solche Applikationen nicht möglich, oder wenn doch, erfordern sie mehrere Arbeitsschritte.

Was sind die thematischen Schwerpunkte der Euro-uRapid 2007 vom 3. bis 4. Dezember in Frankfurt?

Der Fokus der Tagung richtet sich gerade auf die Herstellung von serienfähigen Bauteilen und Werkzeugen, und zwar in Hightech-Branchen. Die Euro-uRapid bietet dazu Anwenderberichte und Lösungsangebote. Im Mittelpunkt stehen also jene Industrie- und Produktbereiche, für die überdurchschnittlich hohe Technologieansprüche typisch sind.

Welche sind das?

Dazu gehören zum Beispiel die Branchen Automobilbau, Motorsport, Luft- und Raumfahrt oder Medizintechnik, die mit extremen Ansprüchen an die Produktinnovation konfrontiert werden und unter einem permanent hohen Wettbewerbsdruck stehen. Hinzu kommt der Druck, die time-to-market zu senken und Kosten zu sparen. Ohne Simultaneous Engineering und Rapid-Technologien sind diese Herausforderungen nicht zu bewältigen. Weitere wichtige Themenbereiche auf der Euro-uRapid2007 sind neue Prozessangebote und Prozesssubstitutionen für Stückzahl 1 und Kleinserien, zum Beispiel für faserverstärkte Kunststoffe.

Für welche Besucher ist das Programm interessant, oder erwarten Sie eher eine geschlossene Gesellschaft?

Die Euro-uRapid ist kein geschlossenes Expertenforum, wie auch bisher nicht. Sie ist eine internationale Plattform für jene, die progressive Rapid-Lösungen und Kooperationspartner suchen, wie auch für jene, die solche Lösungen oder Kooperation anbieten können. Die Beiträge kommen zu einem großen Teil von Anwendern, die über positive wie negative Rapid-Erfahrungen berichten können. Auch Nachteile von Rapid-Applikationen sprechen sie an. Die unabhängige und objektive Beurteilung der Rapid-Potenziale ist uns sehr wichtig, die uRapid 2007 ist alles andere als eine Rapid-Jubel-Veranstaltung.

An welcher Stelle kommen kritische Töne zur Geltung?

Verschiedene Beiträge liefern Benchmarks innerhalb von Rapid-Technologiegruppen, wie dem Manufacturing von Metall-Teilen, oder stellen Vergleiche mit konkurrierenden klassischen Verfahren an, wie etwa dem HSC oder EDM. Dies fördert die Möglichkeit des Anwenders, klare Entscheidungen für oder gegen den Einsatz eines Rapid-Verfahrens zu fällen. Wichtig sind auch die Impulse für Forscher: Verschiedene Branchen und die EU sprechen bestehende Lösungs- und Forschungsbedarfe an.

Wie thematisiert die Tagung den Trend, dass immer mehr Rapid-Anwendungen die Herstellung serienfähiger und einbaufertiger Bauteilen betreffen?

Die Rapid-Herstellung funktionsfähiger Bauteile und Werkzeuge bietet ungeahnte Perspektiven für die Anwender. Sie können damit flexibler und rascher auf Kundenwünsche reagieren und außerdem Zeit- und Kostengewinne erzielen. Weil Rapid-Prozesse im Allgemeinen nur ein oder zwei Prozessstufen umfassen und formbildende Werkzeuge und Vorrichtungen nicht nötig sind, können gravierende Einsparungen anfallen. Für derartige Prozesssubstitutionen bietet der Kongress interessante Beispiele, die bereits von pfiffigen Unternehmen genutzt werden. Hierzu gehören das Rapid Manufacturing von komplexen Strukturbauteilen aus Aluminium oder Keramik oder auch Kleinserien für faserverstärkte Kunststoffe.

Gibt es neben der Hinwendung zu Rapid Manufacturing und Tooling gar keine Inputs mehr zum Rapid Prototyping?

Doch schon, die Bedeutung des ursprünglichen Rapid Prototypings geht ja nicht auf Null zurück. Beim Rapid Prototyping gibt es nach wie vor Weiterentwicklungen, insbesondere neue Werkstoffangebote und preiswertere Rapid-Maschinen. Sie konzentrieren sich stark auf Büro-Anwendungen und sind in bestimmten Branchen unverzichtbar. In frühen Phasen der Produktentwicklung wäre es Unfug, bereits mit stofflich funktionstüchtigen Bauteilen zu arbeiten, wenn zum Beispiel lediglich Design-, Geometrie- oder Formansprüche zu überprüfen sind. Ein Referent berichtet auf der Tagung zum Beispiel über die strömungstechnische Produktoptimierung im Turbomaschinenbau.

Letztes Jahr haben Sie auf die Probleme hingewiesen, die eine noch schnellere Verbreitung von Rapid-Technologien behindern: begrenzte Maß- und Oberflächenqualitäten. Hat sich da schon etwas getan?

Sicher gäbe es mehr Substitutionen durch Rapid-Lösungen, wenn Maßtoleranzen von einem hundertstel Millimeter und Rauheiten von einem Mikrometer bereits stabil gewährleistet werden könnten. Bemühungen in dieser Richtung laufen, aber Verbesserungen lassen sich nicht von heute auf morgen erzielen. Die Euro-uRapid2007 präsentiert mit dem Plasma-Polieren ein Beispiel für ein praktikables Nachbearbeitungsverfahren zur Qualitätsverbesserung. Da es Kontur-ungebunden und automatisch arbeitet, kann das Plasma-Polieren schon heute schwerwiegende Hemmnisse für den Einsatz von Rapid Tooling und Rapid Manufacturing beseitigen.

Warum wird auf der Euro-uRapid 2007 über spezielle Qualitätstechniken für Rapid-Prozesse gesprochen?

Wenn einbaufertige Teile mit Rapid-Prozessen hergestellt werden, müssen die Dienstleister für die gelieferten Eigenschaften einstehen. Bei ihnen gibt es heute noch große Unsicherheiten, was ohne Risiken zertifizierbar ist und was nicht. Denn die Rapid-Prozesse führen auch bei gleichen Materialanwendungen nicht zu identischen Produkteigenschaften. Ein Vorteil ist ja, dass mit Rapid-Prozessen hochstrukturierte Integralteile effizient erzeugt werden können, auch mit Hinterschnitten und komplexen Innenformen. Der Eigenschaftsnachweis dafür in den jeweils vorliegenden maßlichen Dimensionen erfordert neue Mess- und Prüftechniken, die deswegen auf der Euro-uRapid2007 diskutiert werden.

Eine Session befasst sich nur mit mikrotechnischen Rapid-Lösungen. Was hat Sie dazu bewogen?

In Medizintechnik, Elektronik und anderen hochinnovativen Branchen gibt es einen großen Bedarf für schnelle und flexibel nutzbare Fertigungstechniken. Funktionsintegration ist in diesen mikrotechnischen Branchen wegen der Kleinheit der Produkte zusätzlich eine ganz wichtige Forderung. Und hier bieten neue Rapid-Techniken bemerkenswerte Lösungsansätze, die für die Herstellung von embedded systems eine wichtige Rolle spielen werden. Nicht zuletzt lassen sich in den Arbeitsräumen der mikrofähigen Rapid-Anlagen in kürzester Zeit tausende Stück mit extrem geringer Prozessstufigkeit abbilden, auch wieder ohne Werkzeug.

Olaf Stauß olaf.stauss@konradin.de

Auf der Euro-uRapid setzen sich erfahrene und neue Anwender von Rapid-Technologien zusammen, Forscher und Maschinenhersteller. Einziges Ziel ist es, Erfahrungen auszutauschen und Impulse zu erhalten, wie Chairman Dr. Meyer erklärt. Wer an der Tagung teilnimmt, erfährt zum Beispiel, wie das Plasma-Polieren die Oberflächenqualität von Rapid-Teilen verbessert. Oder, wann sich die werkzeuglose Teileherstellung rechnet und wann nicht.