• Innovation Story

    Innomia
    3D-Druck optimiert Herstellungsprozesses im Werkzeugbau

    Additiv gefertigte Kühlkanäle

03_cost_reduction

Senkung der Kosten bei einer um 17 % reduzierten Zykluszeit der Kunststoffspritzteile

08_reliability

Wartung der Produktionsanlagen statt zwei nur noch alle fünf bis sechs Wochen

53_individual_production

Gleichmäßige Kühlung vermeidet Verformung des Kunststoff-endprodukts

Die Automobilindustrie in Europa ist nach wie vor einem harten Wettbewerb unterworfen. Diese Tatsache wirkt sich naturgemäß auch auf Zulieferer wie Magna aus. Für uns ist es daher von größter Bedeutung, beste Qualität zu niedrigen Kosten zu fertigen. Im Zuge der Optimierung unserer Fertigungsanlagen durch eine verbesserte Kühlung unserer Werkzeuge haben wir dafür ein Paradebeispiel geschaffen: Wir konnten die Wartungskosten für unsere Produktionsanlagen senken, die Qualität unserer Bauteile nochmals verbessern und die Zahl der Zyklen erhöhen. Damit erfüllen wir das Qualitätsversprechen unserer Auftraggeber und gleichzeitig unsere eigenen Ansprüche an Wirtschaftlichkeit.

Luboš Rozkošný | CEO | Innomia

Innomia optimiert Herstellungsprozess von ­Automobilbauteilen mit EOS-Technologie

Die Herstellung der Plastikbauteile für die Mittelarmlehne erfolgt beim Zulieferer Magna – Kunde von Innomia – im klassischen Spritzgussverfahren. Die Wärmeenergie des flüssigen Ausgangsmaterials muss über das Produktionswerkzeug abgeführt werden, um den Kunststoff erstarren zu lassen. Der Kühlvorgang bestimmt unter anderem die Qualität des Bauteils, denn ungleichmäßige Wärmeableitung kann zu Verformungen führen. 

Als logische Konsequenz begannen die Designer von Innomia damit, ein neues Kühlsystem für den Werkzeugeinsatz zu entwickeln. Eine optimale Abführung der beim Produktionsvorgang entstehenden Wärme stand dabei weit oben auf der Prioritätenliste.

Wie vielfach bei der DMLS-Technologie erprobt, entschloss sich das Team, auf integrierte konturnahe Kühlkanäle zu setzen – eine der besonderen Möglichkeiten, die nur additive Fertigungsverfahren bieten. Zum Einsatz kam dabei die bei Innomia seit vielen Jahren bewährte EOSINT M 270 von EOS. 

Die konturnahe Kühlung und die Fertigung im Schichtbauverfahren brachten die erwünschten Ergebnisse. Die Temperaturverteilung und damit die Wärmeableitung sind nun wesentlich homogener. Da die Wärme besser verteilt und schneller von Werkzeug und Werkstück abgeführt wird, genügte Magna in der Folge Wasser mit 60 °C zur Kühlung – der Energiebedarf sinkt dadurch. Die Oberfläche des Einsatzes selbst wird nicht wärmer als 90 °C. 

Magna profitiert somit dank Innomia und der EOS-Technologe von einem auf fünf bis sechs Wochen verlängerten Wartungsintervall, da die Probleme mit der Luftfeuchtigkeit und der Korrosion vollständig gelöst werden konnten. Die konformen Kühlkanäle funktionieren so gut, dass die Zeit für einen Produktionszyklus 17 % kürzer ist als zuvor.

Die Kühlthematik hatten wir seit langem im Auge. Wir wussten, wie ein verbessertes Produkt aussehen müsste, doch dessen Herstellung erschien zunächst unmöglich. Den Durchbruch ermöglichte uns die additive Fertigung. Wir konnten die Kühlkanäle von Innomia nach Belieben planen und den Werkzeugkern entsprechend fertigen lassen. Der Laser schmilzt schließlich Schicht für Schicht des Metallpulvers auf, so dass wirklich jede Form möglich ist. Das Ergebnis überzeugt in jeder Hinsicht. Wartung, Qualität des Endprodukts, Kosten, Wärmeableitung – ein perfektes Projekt.

Pavel Strnadek | Leiter der Werkzeugwartung | Magna

Die Ersparnisse auf einen Blick

83% Zykluszeit
Kostensenkung


Wartung der Produktionsanlagen
statt alle 2 nur noch im Abstand von 5 bis 6 Wochen

schwarzer SUV

Die additive Fertigung
in der Automobilindustrie

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