Das 3D-Druck-Unternehmen AMCM stellt die Vorteile mit dem Kupfer-3D-Druck bei neuen Designs (z.B. Induktoren) auf der bevorstehenden formnext 2021 in Frankfurt vor. Dabei steht vor allem der 3D-Drucker AMCM M 290-1 1kW im Mittelpunkt. In einem Projekt konnte damit ein neuer Induktor mit 60 % geringeren Herstellungskosten, 50 % weniger Stromverbrauch beim Erhitzungsprozess und 2,5-fach längere Lebensdauer des Bauteiles erreicht werden.
Das 3D-Druck-Unternehmen AMCM (Additive Manufacturing Customized Machines) erklärt auf der formnext 2021 in Halle 12.1 Stand F21 in Frankfurt wie durch den Kupfer-3D-Druck für die Entwicklung neuer Designs (z.B. bei Induktoren) realisiert werden kann. AMCM zeigt die Vorteile eines 1kW Infrarot-Faserlaser-System für die Kupferverarbeitung. Damit ist nicht nur Single-Part Design möglich, sondern auch eine deutliche Produktivitätssteigerung bei gleichzeitig hoher Prozessstabilität.
AMCM ist ein Unternehmen von EOS und hat es sich zum Ziel gesetzt, neue Anwendungen, die nicht von Standard-3D-Druck-Systemen hergestellt werden können, zu ermöglichen. Sie entwickeln Upgrades für EOS Systeme oder neu konzipierte Systeme auf Basis bewährter EOS-Technologie und -Prozesse, wie das Unternehmen dem 3D-grenzenlos Magazin in einer Pressemitteilung erklärt.
60 % weniger Kosten bei 2,5-fach längere Lebensdauer
Firmen wie thyssenkrupp profitieren bei dem AMCM M 290-1 1kW bereits von einem bewährten 1 kW Infrarot-Faserlaser, mit dem sie hoch effiziente Kupfer-Bauteile herstellen lassen können. Dazu vergleicht das Unternehmen im ersten Schritt einen konventionell gefertigten Induktor mit einem im gleichen Design per 3D-Druck hergestellten Induktor aus Reinkupfer. Das neue Bauteil überzeugte mit besserer Leistung wegen zum Beispiel eliminierter Lötstellen.
Sie konzipierten einen Induktor mit einem innovativen Neudesign, bauten ihn und führten Messung am Ergebnis durch. Es entstand ein Induktor mit einem optimierten Magnetfeld, der den Prozess effizienter machte. Das Unternehmen sparte bei der Herstellung 60% der Kosten und erhielt eine 2,5-fach längere Lebensdauer. Beim Erhitzungsprozess des Induktors wurde 50% des Stromverbrauchs eingespart.
In Verbindung mit den richtigen Prozessparametern erreichte der Induktor eine elektrische Leitfähigkeit des Bauteils von 100% IACS (International Annealed Copper Standard). Mit einem großen Bauraum und einem feinen 85 μm Spot sind auch etwas größere Kupfer-Bauteile mit feinsten Strukturen wie z.B. komplexe Kühlkanäle realisierbar. Interne Kühlkanäle lassen sich mit dem Maschinenkonzept der AMCM M 4K komplett optimiert herstellen mit weniger Bauteilen und geringeren Gesamtkosten.
Optimierte 400 W Variante für feinste Anwendungen
Neben der kW Ausstattung gibt es auch eine AMCM M 290 System-Familie eine auf feinste Anwendungen optimierte 400 W Variante. Dunlee wollte Anti-Scatter Grids (Streustrahlenraster) mit feinsten Wandstärken drucken. Diese absorbieren die vom Körpergewebe des Patienten abgelenkten Röntgenstrahlen und erhöhen den Kontrast und die Genauigkeit von Röntgen-Aufnahmen. Mit einer auf reaktives Wolfram optimierten speziellen Software lassen sich Gitter in reproduzierbar gleicher Qualität erzeugen.
Martin Bullemer, Geschäftsführer AMCM erläutert:
“Für diese feine Anwendung ist die 400 Watt Lösung aus der AMCM M 290 System-Familie mit kleiner Spotgröße bei maximaler Bauteilgröße von 135 x 220 mm die optimale Lösung. So kann das anspruchsvolle Design der Anti-Scatter Grids auf neuartige und optimierte Weise im 3D Druck gefertigt werden.“