Die neuen Systeme zielen darauf ab, „den Übergang von der traditionellen zur additiven Fertigung zu beschleunigen“, ließ Stratasys bei den Markteinführungen Ende April 2021 wissen – und zwar für Produktionen in kleinen bis mittleren Stückzahlen, die mit herkömmlichen Fertigungsmethoden nicht wirtschaftlich seien. „Die Beeinträchtigungen der globalen Lieferketten sind ein klares Indiz dafür, dass der Status quo nicht funktioniert“, meinte CEO Dr. Yoav Zeif. „Deshalb sind wir bestrebt, der Komplettanbieter von Polymer-3D-Drucklösungen zu sein.”
Im letzten Jahr erwirtschaftete Stratasys nach eigenen Angaben mehr als 25 % seines Umsatzes mit fertigungsbezogenen Anwendungen. Dank des nun ausgebauten Portfolios an Hardware-, Software-, Material- und Servicelösungen für den 3D-Druck erwartet der Hersteller, dass er im Bereich Fertigung ab 2022 mit über 20 % ein stärkeres Umsatzwachstum erzielen wird als in anderen Segmenten. Den Anstoß sollen die aktuell vorgestellten Innovationen geben.
Zum einen präsentierte Stratasys den 3D-Drucker Origin One, der nach Übernahme des Start-ups Origin im Dezember 2020 weiterentwickelt wurde. Der Origin One arbeitet mit der Programmable PhotoPolymerization (P³)-Technologie, die einen „hohen Durchsatz mit unglaublicher Genauigkeit vereint“, wie Zeif im Dezember die Übernahme begründet hatte. Außerdem sei das System primär Software-gesteuert und für Industrie 4.0 ausgelegt.
Hochgenauer Photopolymer-Druck mit großem Durchsatz
Der Origin One eignet sich für Bauteile mit Abmessungen von bis zu 192 x 108 x 370 mm³ und kann Details mit einer Größe von unter 50 µm drucken. Bei Origins P³-Technologie härtet flüssiges Photopolymerharz mit Licht aus. Der 3D-Drucker steuert Licht, Wärme und Kraft sowie andere Parameter präzise per Software. Zu den momentan vollständig zertifizierten Materialien von Drittanbietern wie Henkel, BASF oder DSM gehören zehn Industrie-Resins, darunter Materialien für hohe Temperaturen, zähe Materialien, Elastomere, Allzweckmaterialien sowie Materialien für medizinische Zwecke.
Mit der neuen „Selective Absorption Fusion“ steigt Stratasys in die Pulverbettverfahren ein. Der dazu vorgestellte 3D-Drucker H350 wurde gezielt für die additive Serienproduktion entwickelt. In ihm sind etwa ein Dutzend Teile verbaut, die selbst mit der SAF-Technologie hergestellt wurden. Im dritten Quartal dieses Jahres soll der H350 in den Markt kommen. „Wenn man mehrere tausend Bauteile zuverlässig, wiederholbar und wirklich rentabel produzieren möchte, heben sich die H350 und die SAF-Technologie unserer Ansicht nach von herkömmlichen Fertigungsmethoden und alternativen 3D-Drucklösungen ab”, sagt Omer Krieger, Executive Vice President of Product Strategy.
3D-Drucker von Stratasys jetzt auch im Pulverbettverfahren
Die SAF-Technologie nutzt das Pulvermanagement „Big Wave“, um das Pulver über eine gegenläufige Walze gleichmäßig und mit geringen Verlusten auf dem Druckbett zu verteilen. Piezoelektrische Druckköpfe verdrucken tröpfchenweise ein infrarotempfindliches „High Absorbing Fluid“ (HAF) für Wärmeenergie dort, wo Kontur entstehen soll. In diesen HAF-benetzten Zonen verschmelzen die Pulverpartikel unter dem Einfluss eines IR-Strahlers, der über die gesamte Spannweite des Druckbetts geführt wird. Der Ablauf wiederholt sich so lange, bis die Teile fertiggestellt sind.
Stratasys verwendet dafür zertifizierte Materialien von Drittanbietern. Das Ausgangsmaterial ist High Yield PA11, ein bio-basierter Kunststoff, der aus nachhaltigem Rizinusöl hergestellt wird.
Als drittes neues System führt Stratasys den großformatigen Drucker F770 auf Basis der bewährten FDM-Technologie in den Markt ein. Der F770 verfüge über die längste voll beheizte Baukammer auf dem Markt mit einer Diagonalen von fast 117 cm und ist für große Bauteile konzipiert.
F770 – der FDM-3D-Drucker für die großen Teile
Bei einem Bauraum von 1000 mm × 610 mm × 610 mm biete das System eine Genauigkeit auf weniger als 0,25 mm in X- und Y-Achse. Der F770 druckt mit Standardthermoplasten und verwendet lösliches Stützmaterial. Zu den Hauptanwendungsgebieten zählen große Werkzeuge und Vorrichtungen, große Funktionsprototypen wie etwa Verkleidungen für Fahrzeuge sowie große Plattformen mit vielen kleinen Produktionsteilen.
„Die Zeit ist reif, groß herauszukommen“, meinte Dick Anderson, Senior Vice President for Manufacturing bei Stratasys. „Mit der Entwicklung der F770 wollen wir in jeder Hinsicht die Anforderungen der Produktion erfüllen.“
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