Smart Fusion das Wärmemanagement in der additiven Metallfertigung Smart Fusion

9. September 2025 | Lesezeit: 6 Min.

Bei der additiven Fertigung mit Metallen ist das Wärmemanagement nicht nur ein technisches Detail, sondern ein entscheidender Faktor, der die Qualität der Teile, die Prozessstabilität und die Wirtschaftlichkeit beeinflusst. Eine der größten Herausforderungen in der gesamten Branche ist seit jeher die Frage, wie sich die Wärme in Echtzeit kontrollieren lässt, um häufige Probleme wie Verformungen, Materialunregelmäßigkeiten oder durch Stützstrukturen bedingte Ineffizienzen zu vermeiden.

Smart Fusion , die von EOS entwickelt und eingesetzt wird, geht diese Herausforderung direkt an. Durch eine Kombination aus optischer Tomographie und intelligenter Lasersteuerung Smart Fusion ein neues Maß an Präzision und Wiederholbarkeit bei Pulverbettschmelzverfahren. Eine kürzlich von EOS-Spezialisten und Partnern durchgeführte Expert Talk Series beleuchtete, wie diese Technologie den industriellen 3D-Druck neu definiert – von der Teilequalifizierung bis zur Nachhaltigkeit.

Echtzeit-Kontrolle über die Wärme: Warum das wichtig ist

Überhitzung beim 3D-Metalldruck entsteht häufig durch Prozessbedingungen wie kurze Vektoren, flache Überhänge, wärmespeichernde geometrische Merkmale oder zunehmende Teilehöhe bei kurzen Schichtzeiten. Diese thermischen Unregelmäßigkeiten können zu inneren Spannungen, schlechter Oberflächenqualität und Maßungenauigkeiten führen – insbesondere bei Teilen mit komplexen Geometrien.

Smart Fusion dem Smart Fusion , indem es die Wärmestrahlung während des Bauvorgangs ständig überwacht und eine Live-Prozess-Wärmekarte erstellt. Anstatt auf die Daten der Inspektion nach dem Bauvorgang zu warten, ermöglicht das System eine sofortige Anpassung der Laserleistung, wodurch eine gleichmäßige Wärmeverteilung gewährleistet und das Risiko lokaler Hotspots minimiert wird. Das Ergebnis? Höhere Stabilität, verbesserte Materialeigenschaften und weniger Fehlschläge beim Bauvorgang.

Drucken ohne Stützen und ohne Qualitätseinbußen

Einer der transformativsten Aspekte von Smart Fusion sein Einfluss auf die Reduzierung der Stützstrukturen. Traditionell sind Stützen für die Verankerung von Überhängen und die Wärmeableitung unerlässlich, aber sie haben ihren Preis: mehr Material, längere Bauzeiten, zusätzliche Nachbearbeitung und Einschränkungen beim Design.

Durch die Verbesserung der Temperaturregelung während des Druckvorgangs Smart Fusion den Druck vieler Teile ohne Stützen – selbst bei Hochleistungswerkstoffen wie Titan oder Inconel. In Fallstudien aus der Praxis hat dies zu messbaren Verbesserungen bei der Maßgenauigkeit, Oberflächengüte und Druckeffizienz geführt, insbesondere bei Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Energiesektor.

Vom Labor zur Fabrikhalle: Qualifizierung, Wiederholbarkeit und Konsistenz

Für Branchen mit strengen Validierungsanforderungen – wie die Medizin- und Luftfahrtindustrie – ist Reproduzierbarkeit genauso wichtig wie Innovation. Smart Fusion eine Wiederholungsfunktion, mit der zuvor erfolgreiche Druckaufträge unter nahezu identischen thermischen Bedingungen erneut ausgeführt werden können. Dies rationalisiert nicht nur die Qualifizierungsprozesse, sondern erhöht auch das Vertrauen in additive Workflows für kritische Teile.

Die Fähigkeit des Systems, Prozessparameter einzufrieren und die thermische Konsistenz zwischen den Aufträgen aufrechtzuerhalten, ist besonders wertvoll, wenn es um die Skalierung der Produktion oder die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften geht. Mit dem Smart Fusion hergestellte Teile erreichten oft die gleiche oder sogar eine höhere Qualität als die Originaldrucke.

Die Mikrostruktur ist entscheidend

Über die Geometrie und Oberflächenqualität hinaus Smart Fusion einen messbaren Einfluss auf die Mikrostruktur. Durch die Echtzeitsteuerung der Abkühlungsgeschwindigkeit ermöglicht es homogenere Mikrostrukturen in Werkstoffen wie AlSi10Mg und MS1. Durch die Vermeidung von Überhitzung lassen sich mit Smart Fusion unerwünschte Veränderungen der Mikrostruktur verhindern. Das bedeutet konsistentere mechanische Eigenschaften und eine bessere Teileperformance.

Eine Zukunft, die auf Prozessintelligenz basiert

Die Vision von EOS für Smart Fusion beschränkt sich Smart Fusion auf Wärmebildkameras und Kamerasysteme. Die Technologie entwickelt sich bereits weiter und umfasst KI-basierte Algorithmen, adaptives Prozesslernen und materialübergreifende Integration. Erste Kundenrückmeldungen zeigen geringere Kosten, kürzere Vorlaufzeiten und eine geringere Umweltbelastung – ein Zeichen dafür, dass Smart Fusion nur ein Überwachungsinstrument Smart Fusion , sondern einen strategischen Vorteil darstellt.

Von Forschungslabors bis hin zu Produktionslinien Smart Fusion die Lücke zwischen Designambitionen und Fertigungsrealität zu schließen. Es bietet einen Weg zu einer intelligenteren, nachhaltigeren additiven Fertigung, bei der die Temperaturregelung nicht mehr eine Einschränkung, sondern eine Grundlage darstellt.