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formnext 2018: EOS zeigt neue Polymertechnologie und Produktionszelle für 3D-Druck

EOS treibt die Industrialisierung der additiven Fertigung (AM) weiter voran und stellt entsprechende Lösungen auf der diesjährigen formnext vor.

  • EOS LaserProFusion-Technologie fertigt dank einer Million Diodenlaser bis zu 10-mal schneller 
  • Neuestes System EOS M 300-4 ist mit Automation und Software-Integration Fundament einer AM-Produktionszelle zur Serienfertigung
  • Technology Readiness Level für Werkstoffe und Prozesse bieten Anwendern validierte Datengrundlage für additive Serienanwendungen
Die EOS M 300 Serie ist die passende Lösung für eine digitale industrielle Produktion. (Quelle: EOS).
Die EOS M 300 Serie ist die passende Lösung für eine digitale industrielle Produktion. (Quelle: EOS).

Krailling, 8. November 2018 – EOS treibt die Industrialisierung der additiven Fertigung (AM) weiter voran und stellt entsprechende Lösungen auf der diesjährigen formnext vor. Mit der LaserProFusion-Technologie präsentiert EOS ein revolutionäres Verfahren zur additiven Fertigung mit Kunststoffen: Knapp eine Million Diodenlaser schmelzen den Werkstoff auf und lassen das Bauteil entstehen. Der Bauprozess ist so produktiv, dass er in vielen Anwendungen als Spritzgussersatz dienen kann. Darüber hinaus zeigt EOS das neueste System EOS M 300-4 als Fundament einer Produktionszelle zur additiven Serienfertigung mit Metallwerkstoffen. Außerdem führt EOS sowohl im Metall- als auch im Polymerbereich Technology Readiness Level (TRL) ein. Sie bringen Klarheit bezüglich des Reifegrads von Werkstoffen und Prozessen.

Die Fachmesse formnext findet vom 13. - 16. November 2018 in Frankfurt/Main statt. Unter dem Motto „Start your industrial production now“ demonstriert EOS sein Portfolio an additiven Fertigungs- und Softwarelösungen, Werkstoffen sowie Service- und Beratungsleistungen in Halle 3.1 / Stand G50.


EOS LaserProFusion-Technologie: Produktiv wie Spritzguss
Mit der neuen LaserProFusion-Technologie stellt EOS eine Entwicklungsinnovation vor, die auf maximale Produktivität ausgerichtet ist. Als Pionier mit fast 30 Jahren Erfahrung im Bereich der additiven Fertigung optimiert EOS das Zusammenspiel zwischen Pulverwerkstoff und Laser beständig. Das Unternehmen setzt auch weiterhin auf diese für industrielle Anwendungen prädestinierte Energiequelle und das Pulverbettverfahren. Im Gegensatz zum bisherigen Laser-Sintern fährt aber nicht ein CO2-Laser das gesamte Baufeld ab, sondern es kommen bis zu einer Million Diodenlaser zum Einsatz. Diese können eine maximale Gesamtleistung von bis zu 5 Kilowatt erreichen. Pro Bauteilschicht werden auf den Pixel genau nur die Laser an den Stellen zum Schmelzen des Pulvers aktiviert, an denen es die CAD-Daten des Bauteils vorgeben. Die Dauer der Belichtungszeit wird mit der neuen Technologie signifikant verkürzt und ist unabhängig von der Anzahl der Bauteile und ihrer Geometrie. 

Dr. Tobias Abeln, Geschäftsführer Technik und Entwicklung (CTO) bei EOS sagt: „Mit der LaserProFusion-Technologie erreichen wir beim industriellen 3D-Druck mit Polymeren ein neues Maß an Produktivität für die Serienfertigung. Es ist eine Technologie, die bei vielen Applikation eine Alternative zum Spritzguss sein kann, beziehungsweise einen werkzeuglosen Spritzguss ermöglicht. Damit wird der industrielle 3D-Druck in Zukunft für einen komplett neuen Markt attraktiv.“


EOS M 300-4 als Fundament einer AM-Produktionszelle 
Auf der formnext demonstriert EOS das Zusammenspiel seiner Soft- und Hardwarelösungen anhand einer Produktionseinheit für den industriellen 3D-Druck mit Metallwerkstoffen. Diese integriert und verbindet die wesentlichen Lösungen für einen optimalen Teile- und Datenfluss über alle Produktionsschritte hinweg – von der Konstruktion über den AM-Bauprozess bis zur Qualitätssicherung. Damit erfüllt EOS die hohen Anforderungen an eine AM-Serienproduktion und liefert Unternehmen alle Lösungen aus einer Hand. 

Bereits vor dem AM-Bauvorgang simuliert die Software Amphyon von Additive Works den Bauprozess und kann so Problembereiche des zu fertigenden Bauteils frühzeitig erkennen und lösen. Das intuitive, offene und produktive CAM-Tool EOSPRINT 2 ermöglicht die Optimierung von Bauteil-CAD-Daten für EOS-Systeme. Durch beide Lösungen können Anwender ihre Teiledaten effektiv für den Bauprozess vorbereiten. Ein weiterer Vorteil: Die Algorithmen von EOSPRINT 2 können direkt in führende CAD-Systeme integriert werden. Das erlaubt einen unterbrechungsfreien und eng verzahnten Arbeitsfluss in einer konsistenten Software-Umgebung.

Den Kern der gezeigten Produktionseinheit bildet die EOS M 300-4, das neueste System für die digitale, industrielle additive Fertigung von Metallmaterialien. Das System bietet eine bis zu 10-mal höhere Produktivität bei Industriequalität der gefertigten Bauteile. Die Plattform ist mit der kompletten EOSTATE Monitoring-Suite zur Echtzeitüberwachung für den industriellen 3D-Druck ausgerüstet. Die Suite umfasst vier verschiedene Monitoring-Module (System und Laser, PowderBed, MeltPool sowie Exposure OT), mit denen Anwender produktions- und qualitätsrelevante Daten erfassen können. Diese Grundlage zur Qualitätssicherung schon während des Bauprozesses ist insbesondere im Serienumfeld höchst relevant, da hier wiederholbare Bauteilqualitäten unabdingbar sind. 

Um die additive Fertigung vollständig in industrielle Produktionsumgebungen zu integrieren, kann die Produktionszelle durch EOSCONNECT mit offener OPC UA Schnittstelle mit vorhandenen MES/ERP-Anwendungen verbunden werden. Auch neue digitale Marktplätze und IoT-Plattformen werden unterstützt. So sind alle gewonnenen Maschinen- und Produktionsdaten in Echtzeit nutzbar und die Basis für eine digitale Fabrik gegeben. Als erstes Element der EOSCONNECT Software-Suite ist seit kurzem EOSCONNECT Core verfügbar. Weitere Module sind in Entwicklung.


Intelligenter Service für maximale Systemverfügbarkeit
Mit einem umfangreichen Beratungs- und Service-Angebot begleitet EOS den Kunden über alle Prozessschritte hinweg. Ziel ist immer, eine optimale Bauteilqualität bei maximaler Systemverfügbarkeit zu erreichen. In diesem Kontext präsentiert EOS die Service-Lösung SmartCAL, eine Kombination aus Hard- und Software zur Laser-Scanner-Kalibrierung. Diese ist wichtig, um eine exakte Positionierung des Laserstrahls auf der Bauplattform und damit optimale Teilequalität zu gewährleisten. Mit SmartCAL reduziert sich die Zeit für die Kalibrierung um rund 80 Prozent. Die Kalibrierung des Overlap-Bereichs im Bauraum der EOS M 300-4 und der EOS M 400-4 werden damit entscheidend und industrietauglich verbessert. Es ergibt sich ein optimierter Overlap-Bereich, sowohl in Bezug auf die mechanischen Bauteileigenschaften als auch auf die sichtbare Overlap-Linie am Bauteil – Basis für hohe, weiter verbesserte Bauteilqualität. 

Ebenso bietet EOS seit kurzem für seine neuen Systemgenerationen einen Remote Service an. Eine sichere Datenverbindung in die Maschinen hinein ermöglicht es EOS, dem Kunden noch schneller beratend und helfend zur Seite zu stehen. Der Verbindungsaufbau erfolgt dabei auf Initiative des Kunden und nur temporär, nach Abschluss der Kommunikation wird die Verbindung wieder getrennt. Die Datenhoheit des Kunden ist damit immer sichergestellt, bei gleichzeitig klarem Nutzen: eine optimale Maschinenverfügbarkeit.


Zuverlässige Bauteileigenschaften als Grundlage additiver Serienfertigung
EOS führt Klassifizierungen zur technologischen Reife aller seiner Polymer- und Metallmaterialien sowie Prozesse in Form von Technology Readiness Level (TRL) ein. Damit bietet EOS eine Dokumentation und Offenheit, die Unternehmen den Vergleich des industriellen 3D-Drucks mit traditionellen Fertigungstechnologien und anderen 3D-Druck-Technologien erleichtert. Das TRL-Konzept wurde von der NASA entwickelt und ist in zahlreichen Industrien etabliert. So spricht man bei Level 5 von einer Verifizierung der technischen Lösung, während beim höchsten Level 9 die volle Produktionsfähigkeit mit umfangreichen statistischen Daten belegt ist. Mit validen Kennwerten zu Bauteileigenschaften erleichtert und beschleunigt EOS den Übergang zur additiven Serienfertigung. 

Zur einfachen Orientierung gliedert EOS seine Werkstoffprodukte künftig in zwei Kategorien: CORE-Produkte umfassen TRL 3 - 6, PREMIUM-Produkte umfassen TRL 7 - 9 und adressieren damit den Einsatz in der Serienproduktion. Ein Ziel ist dabei die schnellere Verfügbarmachung von neuen Materialien am Markt mit klarem Werteversprechen. Auf der formnext zeigt EOS als Beispiele der neuen Kategorien unter anderem eine hochtemperaturstabile Aluminium-Legierung (PREMIUM-Level) sowie Kupfermaterialien in CORE-Level.


Aufbauraten in neuer Dimension erschließen industrielle Anwendungen
EOS hat neue Prozessparameter entwickelt. Ziel ist es, die Aufbauraten von industriellen Bauteilen, und damit die Produktivität, deutlich zu steigern. Adressiert sind Anwendungen, die bislang konventionell im Presssinterverfahren produziert wurden. Zur Markteinführung präsentiert EOS den schnellsten Aluminiumprozess für den Werkstoff EOS Aluminum AlSi10Mg und gemeinsam mit dem Technologiepartner GKN Powder Metallurgy das Produkt EOS StainlessSteel 316L VPro (Volume Production) mit bisher unerreichten Aufbauraten. Zusätzlich stellt EOS eine neue Belichtungsstrategie zur drastischen Reduktion von Supportstrukturen vor. Dies ermöglicht schnellere Bauzeiten sowie weniger Materialverbrauch und Nachbearbeitung. 

Weitere Informationen finden Sie unter www.eos-formnext.info



Über EOS
EOS ist der weltweit führende Technologieanbieter im industriellen 3D-Druck von Metallen und Kunststoffen. Das 1989 gegründete, unabhängige Unternehmen ist Pionier und Innovator für ganzheitliche Lösungen in der additiven Fertigung. Mit dem Produktportfolio aus EOS Systemen, Werkstoffen und Prozessparametern erzielen Kunden entscheidende Wettbewerbsvorteile im Hinblick auf die Qualität und Zukunftsfähigkeit ihrer Fertigung. Weltweiter Service und umfassende Beratungsangebote runden das Portfolio ab.

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Kontakt 

EOS GmbH
Electro Optical Systems
Martin Grebner
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Tel: +49 89 893 36-2264
Martin.Grebner@eos.info