Das australische Unternehmen PWR Performance Solutions setzt seit 2019 verstärkt auf den 3D-Druck. Mit dem Erwerb des EP-M250Pro Metall-3D-Druckers von E-Plus-3D will es den 3D-Druck für die Herstellung von Wärmetauschern und ähnlichen Elementen einsetzen. Das bringt Vorteile wie mehr Flexibilität im Design zur schnellen Entwicklung und Herstellung auch komplexer Objekte.

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Im Oktober 2019 haben wir darüber berichtet, dass das Metall-3D-Druck-Unternehmen Velo3D eine Partnerschaft mit dem australischen PWR Advanced Cooling Technology eingeht. Beide Unternehmen wollen zusammen Materialien für das Sapphire 3D-Drucksystem von Velo3D entwickeln. Nun wurde bekannt, dass PWR selbst auch mehr den 3D-Druck in seinen Arbeitsablauf integrieren möchte. Dazu hat das Unternehmen einen 3D-Drucker von Eplus3D bestellt, das MPBF-System EP-M250Pro. Das berichtete Eplus3D auf seiner Website.

3D-Druck von Wärmetauschern

3D-gedruckte Wärmetauscher bieten PWR die Möglichkeit, die verschiedenen positiven Aspekt des Einsatzes eines 3D-Druckers zu testen. Die Rippenstruktur und die Rohranordnung wurden von den PWR-Ingenieuren als Benchmark für die Prüfung der Mindestwandstärke, der Oberflächenbeschaffenheit und der Wärmeübertragungseffizienz entworfen.

Bei Automobilunternehmen wird die AM-Technologie häufig zur Entwurfsüberprüfung, Funktionsprüfung und für Werkzeuge verwendet. Doch auch komplexe integrierte Komponenten, interne Kühlkanäle und Wärmetauscher werden seit einiger Zeit in 3D gedruckt. Im Jahr 2019 haben wir darüber berichtet, dass GE Research 3D-Druck zur Entwicklung leistungsfähiger Wärmetauscher verwendet.

3D-gedruckter Wärmetauscher und mit digitalem 3D-CAD-Modell
Mithilfe des 3D-Drucks können Wärmetauscher viel komplexer und in einem Stück gedruckt werden (Bild © EPlus3D).

Die traditionelle Herstellung von Wärmetauschern ist komplex und besteht aus vielen einzelnen Schritten. Bei diesen Geometrien entstehen oft relativ einfache Formen. Mit dem Metall-3D-Drucker können Design und Produktion von Heizkörpern stark verändert werden. Das ist vorteilhaft gegenüber herkömmlichen Varianten und ermöglicht Zugang zu integrierten und komplexen Konstruktionsgeometrien.

Komplexere Objekte dank 3D-Druck

Bei einem 3D-gedruckten Wärmetauscher wird ein sonst mehrteiliges Objekt in nur einem Stück gedruckt. Das reduziert den Schweißaufwand und dadurch mögliche leckende Bereiche. Wird bei Bedarf Material ergänzt, lässt sich das Bauteilgewicht für einen bestimmten Druck und eine bestimmte Ermüdungsbelastung optimieren.

Ingenieure sind in der Lage, kleine und komplexe Kanäle aus dünnen Wänden von bis zu 200 Mikrometern einzubauen, wodurch Wärmetauscher mit einer größeren internen Wärmeübertragungsfläche und verbesserter Leistung entstehen. In industriellen Temperaturregelgeräten sind Wärmetauscher und Heizkörper wichtig. Sie machen die Wärmeübertragung von einer Flüssigkeit auf eine andere möglich. Dadurch kann das Gerät bei der Temperatur arbeiten, bei der es am effizientesten ausgelegt ist und Schäden durch Überhitzung werden vermieden.

EP-M250Pro Metall-3D-Drucker von E-Plus-3D
Der EP-M250Pro Metall-3D-Drucker von E-Plus-3D (Bild © E-Plus-3D)

Technische Details zum EP-M250Pro

HerstellerEplus3D
ModellEP-M250Pro
3D-Druckverfahren(Metal) Powder Bed Fusion (MPBF)
Bauvolumen262 x 262 x 370 mm
Optisches System500 W Single- oder Dual- Fiber-Laser
MaterialienTitanlegierung, Aluminiumlegierung, Nickellegierung, martensitaushärtbarer Stahl, Edelstahl, Kobalt-Chrom, Kupferlegierung und mehr

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