Die additive Serienfertigung gewinnt in der Luftfahrt zunehmend an Bedeutung. Die erfolgreiche Zertifizierung des 3D-Drucks von Titanbauteilen mit korrespondierenden Lasern unterstützt Premium AEROTEC und GE Additive bei ihrem Ziel, die Serienfertigung 3D-gedruckter Bauteile für die Luftfahrtindustrie voranzubringen. Mit dem neu validierten System wird Premium AEROTEC laut einer Pressemitteilung Komponenten für die Airbus A320 Familie anfertigen. Erst gestern hatten wir im 3D-grenzenlos Magazin über die Prüfverfahren für die additive Fertigung in der Luft- und Raumfahrt des TÜV SÜD berichtet.
3D-Druck von Titankomponenten mit dem GE Additive Concept Laser M2
Seit die Prozessqualifizierung für Titankomponenten 2019 auf einem GE Additive Concept Laser M2 Mehrlasersystem erfolgreich validiert wurde, wollen beide Unternehmen eine höhere Produktivität erreichen. Multi-Laser-Systeme wie der Concept Laser M2 helfen bei einer deutlichen Steigerung der Aufbaurate.
Bisher war die Qualifizierung auf die parallele Montage mehrerer Komponenten in der Baukammer des Systems beschränkt. Jedem Teil wurde ein Laser zugewiesen. Nahmen die Abmessungen der Komponente einen Großteil des verfügbaren Platzes ein, ließ sich die Produktivität nicht durch die gleichzeitige Verwendung mehrerer Laser steigern.
Validierung durch Airbus
Seit der erfolgreichen Validierung des Prozesses mit mehreren Lasern zum Aufbau einer Komponente durch Airbus, wurde diese Einschränkung aufgehoben. Kritisch ist der Bereich, in dem die Belichtungszonen des Lasers überlappen. Um in diesem Bereich die gewünschten Materialeigenschaften zu erzielen, ist höchste Präzision bei der Kalibrierung der optischen Systeme und eine optimale Kompensation z. B. des Einflusses der Prozesswärme wichtig.
Der Premium-AEROTEC-Projektmanager Thomas Bielefeld sagte:
„Mit dieser fortschrittlichen Technologie können wir jetzt eine homogene, quasi-isotrope Struktur mit hervorragenden Materialeigenschaften im Überlappungsbereich erzielen, die keine erkennbaren Unterschiede zum vorherigen Qualitätsstandard aufweist. Gleichzeitig ist es uns mit unserem Partner GE Additive gelungen, die Produktivität in der Komponentenproduktion um mehr als 30 Prozent zu steigern.“
Die Concept Laser M2 ist ein duales Lasersystem mit einem Bauvolumen von 250 x 250 x 350 Kubikmillimetern und einer 3D-Optik mit variablem Spotdurchmesser. Die aktuelle Generation soll den hohen Anforderungen stark regulierter Branchen in Bezug auf Genauigkeit, Gleichmäßigkeit, Wiederholbarkeit und Sicherheit erfüllen. Mit den nächsten Schritten wollen die Partner Bauraten erhöhen und die additive Fertigung für ein erweitertes Teilespektrum attraktiv machen.