Im Vorfeld der Leitmesse für additive Manufacturing, der formnext 2018, haben Bosch Rexroth und GEWO Feinmechanik eine Partnerschaft zur Entwicklung eines Hochtemperatur-3D-Druckers namens PERFORMER260 angekündigt. Ein erster Prototyp soll auf der formnext zu sehen sein. Wir stellen den neuen 3D-Drucker schon einmal vorab genauer vor.

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Die GEWO Feinmechanik GmbH ist unter dem Namen GEWO 3D deutscher Hersteller für Hochtemperatur-FFF-Drucker. Mit diesen High-Tech Geräten lassen sich Prototypen und Kleinserien aus Hochleistungskunststoffen wie PEEK, PPSU und PEI in einer einzigartigen Materialqualität drucken.

GEWO bereits mit erfolgreichem Produkt HTP260 auf dem Markt

Die Firma GEWO setzte bereits mit dem erfolgreich auf dem Markt gestarteten HTP260 neue Maßstäbe in der additiven Verarbeitung von Hochleistungskunststoffen. Um die Bedürfnisse von Kunden aus der Industrie noch besser erfüllen zu können, verwendet GEWO bei der Entwicklung des Nachfolgers des HTP260, dem PERFORMER260, das offene CNC-System MTX von Bosch Rexroth.

FFF-3D-Druckverfahren beim PERFORMER260 3D-Drucker

Der PERFORMER260 verwendet hierbei ebenso wie bereits der HTP260 das sogenannte FFF-Verfahren, bei dem der Kunststoff in einer Düse aufgeschmolzen und auf eine Druckplatte bahnenweise aufgebracht wird, berichtet das Unternehmen in einer Mitteilung an das 3D-grenzenlos Magazin.

Die gewünschte Form des zu fertigenden Bauteils wird so Schicht für Schicht aufgebaut. Damit die Haftung der einzelnen Drucklagen zueinander gewährleistet ist, kann der gesamte Bauraum des PERFORMER260 auf bis zu 260° C aufgeheizt werden. Eine Beheizung der Druckplatte bis zu einer Temperatur von 270° C und Extrusionstemperatur des Druckmaterials von bis zu 450° C ermöglicht einen verzugsfreien Druck dieser sonst nur sehr schwer zu verarbeitenden Materialien.

Einen ersten Prototyp des neuen Geräts präsentiert GEWO bereits auf der formnext 2018 am Stand 3.1-A61.

Technische Details

Für eine hohe Druckgeschwindigkeit, qualitativ hochwertige Fertigung und das Erreichen von Wiederholgenauigkeiten <0,05mm, sorgt ein dynamisches und hochgenaues Linearsystem welches Druckkopfbewegungen mit einer Geschwindigkeit von bis zu 300 mm/s ermöglicht, sowie eine automatische Kalibrierung des Druckbetts.

Zur Übertragung der CAD-Daten verfügt das Gerät über eine Netzwerk- und zwei USB-Schnittstellen. Damit ist die Digitalisierung des Workflows mit typischen Aufgaben wie Druckkonfiguration, Auftragsmanagement, Maschinen-Monitoring inklusive Online-Prozessmodifikation oder Steuerung der Intralogistik möglich.

Weil dies ohne Schnittstellen zu den beteiligten Softwareprogrammen (z.B. CAD/CAM-Systemen oder Simulationslösungen) nicht gelingt, besitzt das CNC-System MTX eine offene Systemarchitektur und die Programmier-Schnittstelle Open Core Interface. Maschinenpark-Betreiber können so ihre Workflows einfach integrieren. Zu den Vorteilen im Vorfeld der Produktion zählen Materialsimulationen oder die Zertifizierung qualitätsrelevanter Parameter. Unter anderem fügt sich das CNC-System hierfür nahtlos als „Hardware in the Loop“ in Simulationsumgebungen ein.

Bedienung

Die Bedienung des neuen Geräts ist durch ein integriertes 15 Zoll Touch-Panel sowie über eine Netzwerkschnittstelle möglich. Die zukunftsorientierte Ausstattung des PERFORMER260 beinhaltet vier gleichwertige Druckköpfe zum Drucken unterschiedlicher Materialien innerhalb eines Druckjobs.

Steuerungssoftware

Um den additiven Materialauftrag präzise führen und einfach durch Prozessgrößen beeinflussen zu können, muss auch die Steuerungs-Software besonders leistungsstark sein. Die im PERFORMER260 genutzte MTX System-Software enthält dafür viele AM-spezifische CNC-Funktionen, etwa eine intelligente Temperaturregelung und 3D-Online-Simulation mit Kollisionserkennung, welche die Bauzeit, Positionierung und Bahnführung der Druckköpfe automatisch visualisiert. Der standardisierte G-Code wird von jeder Slicer-Software unterstützt. Integrierte NC-Verschlüsselungstechnik schützt herstellerspezifisches Know-how.

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Entwicklungskooperation mit Bosch Rexroth

Bosch Rexroth unterstützt dabei die Entwicklung durch Einbringen Ihres jahrelangen Know-hows in der elektrischen und elektromechanischen Automation von CNC-Maschinen und des 3D-Drucks. Insbesondere das leistungsfähige CNC-System MTX erlaubt GEWO einen präzisen Materialauftrag und eine exakte Prozessregelung. Durch die offene Architektur, beispielsweise durch die standardisierte OPC UA server/client Funktionalität, ist das System bereits heute bereit für die Fabrik der Zukunft.

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