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Metall- und Kunststoff-3D-Druck-Lösungen von HP

Interview: Meaghan Ferris und Raffi Beglarian, HP Personalization & 3D Printing
Metall- und Kunststoff-3D-Druck-Lösungen von HP

Mit der Multi Jet Fusion-Technologie bietet HP schon seit längerem ein 3D-Druck-System für die Fertigung von Kunststoffbauteilen – von der Losgröße 1 bis zur Serienproduktion. Mit der Metal Jet S100 bietet HP nun auch für den Metall-3D-Druck eine Anlage die ebenfalls für die Serienfertigung optimiert wurde. Meaghan Ferris, Global Head of 3D Metal Printing Go-To-Market and Business Development und Raffi Beglarian, 3D Printing Sales Manager EMEA zeigen, warum Unternehmen mit den beiden Systemen effektiver produzieren können.
» Frederick Rindle, Redakteur Konradin Industrie

Sonderveröffentlichung listet zahlreiche Anwendungsbeispiele auf, die allesamt mit HP-Technologien hergestellt werden

 

Für welche Unternehmen eignet sich der 3D-Druck besonders?

Meaghan Ferris: Grundsätzlich glaube ich, dass fast jedes Unternehmen, das konstruiert, fertigt, repariert oder liefert, in welcher Form auch immer, vom 3D-Druck profitieren kann! Und das unabhängig von der Branche.

Wie muss sich ein Unternehmen aufstellen, um den 3D-Druck – auch in der Serienfertigung – sinnvoll einsetzen zu können?

Raffi Beglarian: Je nach Größe und Struktur des Unternehmens beginnt alles entweder mit Einzelinitiativen sozusagen im Kleinen oder mit einer firmenweiten Strategie. Je nach Aufstellung sind auch große Unterschiede zu erkennen. Unternehmen mit 3D-Druck-Konstruktionskompetenz, Mut zu Neuem oder einfach aus einem entstandenen Bedarf heraus, werden entsprechend mit schnelleren Konstruktionszyklen, Time-to-part, Time-to-market und, gerade in diesen Zeiten, mit einer höheren Teileverfügbarkeit belohnt. Gründe und sinnvolle Anwendungsbereiche für additive Fertigungsverfahren und die daraus resultierenden Differenzierungsmöglichkeiten gibt es heute genug.

Warum sollte ein Unternehmen gerade auf die Multi Jet Fusion-Technologie von HP setzen?

Raffi Beglarian: Die MJF-Technologie ist derzeit die beste und wirtschaftlichste, die es auf dem Markt gibt. Eine gerade veröffentlichte weltweite Umfrage von Wohlers ergab, dass sich die Mehrheit der Unternehmen für die HP-Technologie entscheiden würde, wenn sie sich jetzt entscheiden müsste.

Was ist das Besondere an dem seit Jahren bewährten Multi Jet Fusion-Verfahren?

Raffi Beglarian: Das HP Multi Jet Fusion-Verfahren ist eine pulverbasierte 3D-Technologie, bei der mit HP-Druckköpfen spezielle Flüssigkeiten (fusion und detailing agent) auf das Pulver aufgebracht werden und mit thermischer Energie eine chemische Verschmelzung des Kunststoffs erreicht wird. Mit diesem Verfahren erzielen wir besonders hohe Produktionsgeschwindigkeiten bei einer sehr hohen Isotropie innerhalb der Bauteile. Hinzu kommen die geringeren Bauteilkosten im Vergleich zu anderen additiven Verfahren, wie z.B. SLS.

Die zahlreichen Industriepolymere (PA12, PA11, PA12GB, PP, TPA, TPU) für die MJF-Technologie ermöglichen es das MJF-Verfahren in einer Vielzahl von Branchen, vom allgemeinen Maschinenbau über die Automobilindustrie bis hin zu Konsumgütern und medizinischen Produkten einzusetzen.

Kunststoffe für die Multi-Jet-Fusion-Technologie

Die MJF-Technologie ist insbesondere für die Serienfertigung optimiert worden. Wie wird die hierfür benötigte hohe Bauteilqualität sichergestellt?

Raffi Beglarian: Die speziellen fusion und detailing agents ermöglichen sehr gute Oberflächeneigenschaften und eine hohe Isotropie, insbesondere in z-Richtung. Darüber hinaus können Prüfkörper automatisch zur Qualitätskontrolle in den Bauraum integriert werden. Damit kann eine hochpräzise Dimensionsprüfung mittels 3D-Scanning erfolgen und individualisierte Qualitätsprüfungsprozesse ähnlich wie bei konventionellen Fertigungsverfahren eingesetzt werden. Um langfristig eine gleichbleibende Bauteilqualität zu erhalten, ist eine (präventive) Wartung der Anlage zudem unerlässlich. Für die Koordination der verschiedenen 3D-Drucker gibt es die Softwarelösung Process Control. Im Allgemeinen wird die Genauigkeit nach IT13 mit einer Prozesssicherheit von Cpk 1,0 bis 1,33 erreicht.

Kann ich die MJF-Technologie auch zur Fertigung von Einzelteilen und Prototypen sinnvoll einsetzen?

Raffi Beglarian: Die Herstellung von Einzelteilen und Prototypen mittels MJF bietet mehrere Vorteile gegenüber der manuellen Einzelteilfertigung oder alternativen Prototyping-Technologien, da das MJF-Verfahren direkt am Einzelteil als serienreife Technologie bewertet werden kann und nach erfolgreicher Umsetzung auch Serien mit der gleichen Maschine produziert werden können. Darüber hinaus können Einzelteile zusammen mit bereits bestehenden Produktionen im Bauraum untergebracht werden, was die Kostenverteilung zusätzlich verbessert. Wie andere additive Verfahren erlaubt auch MJF Designanpassungen ohne Zeitverlust für den Formenbau in jedem Bauauftrag oder die parallele Fertigung mehrerer Designiterationen.

HP hat auf der IMTS 2022 in Chicago mit der Metal Jet S100 ein völlig neues Metall-3D-Druck-System präsentiert. Was ist das Besondere an der HP Metal Jet-Technologie?

Meaghan Ferris: Die neue revolutionäre HP Metal Jet-Lösung ist die weltweit fortschrittlichste 3D-Drucktechnologie für Metalle, die die Fertigung verändern und die Serienproduktion von 3D-Druck-Metallbauteilen zum ersten Mal zu einer skalierbaren Realität machen soll. HP hat bei der Metal Jet S100 seine enorme Erfahrung im 3D-Druck mit Kunststoffen genutzt, um auch für den Metallbereich eine revolutioniere Technologie anzubieten.

Mit der Metal Jet-Lösung bietet HP gerade für Unternehmen aus der Medizinindustrie, dem allgemeinem Maschinenbau und der gesamten Automotive-Bereich eine effektive Produktionsanlage. Die HP Metal Jet-Technologie kann dabei als Teil einer digitalen Fertigung in den bestehenden Prozess integriert werden und das sowohl bei kleinen und als auch bei großen Stückzahlen. Dabei bleibt die Produktivität und Qualität bei wettbewerbsfähigen Kosten pro Teil konstant hoch. Mit der HP Metal Jet-Lösung können Kunden größere und kompliziertere Teile herstellen, die mit anderen Technologien nicht realisierbar gewesen wären.

Wie unterscheidet sich die neue Metal Jet-Lösung von bestehenden additiven Technologien?

Meaghan Ferris: Von den ersten Entwürfen bis hin zur Produktion durchbricht HP Metal Jet die Produktivitäts-, Qualitäts- und Kostenbeschränkungen bestehender 3D-Drucktechnologien für Metalle. HP ist jetzt bereit als globaler Partner in die Massenproduktion einzusteigen. HP Metal Jet ist die erste Anlagen-Technologie, die auch wirtschaftlich skaliert werden kann. Sie bietet zudem eine end-to-end-Lösung sowohl in Software als auch in Hardware (z. B. Betriebszeit, Ausbeute und OE), die unsere Kunden durch eine Lernkurve führen kann.

Die Kundenorientierung ist das Herzstück der Geschäftstätigkeit von HP. Wir denken ständig über die Bedürfnisse unserer Kunden nach und betrachten die Entwicklung geeigneter Lösungen als Ganzes, anstatt uns nur auf das Endprodukt zu konzentrieren. Wir verbringen viel Zeit und Mühe mit unseren Kunden und bieten eine Reihe von Dienstleistungen während der gesamten Produktentwicklung an – von der Idee und dem Konzept bis hin zur Entwicklung und Fertigstellung des Endprodukts.

Kann die Metal Jet-Technologie auch zur additiven Fertigung von Bauteilen in großen Stückzahlen eingesetzt werden?

Meaghan Ferris: Auf jeden Fall: Die kommerzielle Verfügbarkeit der Metal Jet-Lösung eröffnet nun Möglichkeiten für die Massenproduktion von Metallen mit neuen Partnern und Kunden auf der ganzen Welt, wie zum Beispiel Schneider Electric. Durch die Beschleunigung innovativer Designs und Produkte und den digitalen Druck großer Stückzahlen an qualitativ hochwertigen Bauteilen wird HP Metal Jet die Fertigung verändern. So wird Massenproduktion von 3D-Druck-Metallbauteilen zum ersten Mal zu einer skalierbaren Realität, und wir sind entschlossen, unsere Kunden beim Scale-up in die Massenproduktion zu unterstützen. Als führendes Unternehmen in der 3D-Druckbranche ist HP gut positioniert, um die Skalierung von Metallen in die Massenproduktion durch transformative digitale Metalllösungen in vielen Branchen zu unterstützen.

Gibt es auch schon Partner in Deutschland, die die Metal Jet-Technologie nutzen?

Meaghan Ferris: Unsere Metal Jet-Technologie wird bereits von Dienstleistern genutzt, die von den Möglichkeiten der Technologie begeistert sind. Die Metal Jet 3D-Drucklösung bietet den Kunden ein hohes Maß an technischen und geschäftlichen Vorteilen, einschließlich erstklassiger Produktionsmöglichkeiten, integrierter Arbeitsabläufe, Abonnement- und Serviceangebote.



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