Präzision im Mikrometer-Bereich

Der Prototypen- und Modellbauer 1zu1 hat mithilfe eines neuen Metallguss-Verfahrens das erste Exemplar eines Präzisionsmikroskops der Firma Leica Microsystems hergestellt. Das Modell soll laut Hersteller dem Endprodukt dabei so nahe wie noch nie sein. Möglich macht dies eine neue Technologie für Metallguss. Modelle können damit bis auf Mikrometer genau hergestellt werden. Die Präzision wird möglich durch neueste 3D-Drucktechnologie. Bei diesem Verfahren wird mittels rechnergesteuertem 3D-Druck ein so genanntes „verlorenes Modell“ aus Polymethylmethacrylat (PMMA) erstellt. „Durch die hochmoderne 3D-Drucktechnik realisieren wir bereits bei ‚verlorenen Modellen‘ Genauigkeiten im Zehntel-Millimeter-Bereich“, erklärt Wolfgang Humml, Geschäftsführer von 1zu1 Prototypen. Dies sei eine optimale Basis für hochpräzise Metallgussteile.

Das gereinigte „verlorene Modell“ wird unter Vakuum mit einer keramischen Einbettmasse umschlossen, die anschließend gebrannt wird. Das PMMA schmilzt und verbrennt – übrig bleibt der Hohlkörper des gewünschten Bauteils, der sich in der Keramikschale befindet. Diese wird unter Vakuum mit Metall ausgegossen. Das Metallgussteil wird dann auf mehrachsigen Fräsmaschinen exakt nachbearbeitet. Durch diese hochgenaue Fertigungskette entsteht Präzision bis in den Mikrometer-Bereich.

Das neue Verfahren ermöglicht außerdem eine sehr schnelle Umsetzung binnen weniger Tage. „1zu1 Prototypen hat Präzisionsarbeit für ein Präzisionsprodukt geleistet“, sagt Andreas Bosch, Leiter des Projektmanagements in der Industry Division bei Leica Microsystems Schweiz. „Wenn wir unseren Kunden einen voll funktionsfähigen Prototypen zeigen können, bekommen wir ein besseres Feedback und kommen schneller auf den Markt.“ Mit dem neuen Stereomikroskop können beispielsweise Experten im Materialprüfungslabor erstmals in der Stereomikroskopie einen höheren Schärfentiefenbereich bei gleichzeitig höherer Auflösung erhalten. Das Mikroskop ermöglicht bis zu 320-fache Vergrößerungen.