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Kontinuierliches Lasersintern ist industrielle Realität

: Farsoon Europe


Vor einem Jahr hatten wir die Neuerung von Farsoon vorgestellt – aber man konnte sich noch nicht so richtig vorstellen, wie kontinuierliches Lasersintern (CAMS) umgesetzt werden kann. Farsoon hat dieses Verfahren innerhalb eines Jahres zur industriellen Realität gebracht. Bereits vor einem Jahr wurde die Entwicklungspartnerschaft zwischen Farsoon und der Modellbau Kurz GmbH in Gerlingen bei Stuttgart bekannt gegeben. Fast zeitgleich ist die FKM Sintertechnik GmbH in eine Entwicklungspartnerschaft mit Farsoon eingestiegen. Beide Firmen haben unabhängig voneinander mit jeweils etwas anderen Schwerpunkten die Maschine auf „Herz und Nieren“ getestet. Das Interview führte Georg Schöpf, x-technik

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Farsoon war daran interessiert zu erfahren, wie die HT1001P mit dem kontinuierlichen Lasersintern beim Kunden funktioniert. Wir möchten sehr konkrete Anregungen erhalten, die aus der realen, praktischen Arbeit mit der Maschine stammen. Dr. Dirk Simon, Managing Director Farsoon Europe GmbH

Farsoon war daran interessiert zu erfahren, wie die HT1001P mit dem kontinuierlichen...

Nun haben beide Dienstleister die Verwendung der größten Lasersintermaschine von Farsoon im Regelbetrieb bekannt gegeben. Dies ermutigt Farsoon die HT1001P nun in angepasster Konfiguration voll zu kommerzialisieren. Mit der Farsoon Philosophie „Open For Industry“ verbindet sich auch eine offene Kommunikation über den Ablauf und die Ergebnisse der beta-Tests. Dazu haben wir Christian Blöcher, Geschäftsführer von FKM, Niko Kurz, Leiter der Additiven Fertigung und Teilhaber von Modellbau Kurz, und Dr. Dirk Simon, Geschäftsführer von Farsoon Europe, zu einem gemeinsamen Telefoninterview zusammengebracht.

Mit dem Farsoon Konzept des kontinuierlichen Lasersintern verbinden sich einerseits Serienproduktion und andererseits großvolumige Additive Fertigung. Welche Herausforderungen sehen Sie dabei?

Blöcher (FKM): Wir konzentrieren uns auf das Lasersintern aufgrund seiner hohen industriellen Reife. Bei großen Teilen montieren oder kleben wir oder unsere Kunden jedoch häufig Teile zusammen. Als Farsoon die Maschine mit dem aktuell größten Bauraum angekündigt hat, wurde unser Interesse geweckt. Wir arbeiten bereits seit einigen Jahren mit Farsoon-Maschinen und waren daher zuversichtlich, dass die angekündigten Kennwerte erreicht werden können.

Kurz (Modellbau Kurz): Die zentrale Herausforderung bei der Integration der Serienfertigung ist die Automatisierung des additiven Fertigungsprozesses (einschließlich Vor- und Nachbearbeitung). Für die Lasersinteranlagen bedeutet dies die Kontrolle des Pulverhandlings, einschließlich Pulverzufuhr, Mischen und Sieben. Die HT1001P ist mit einem integrierten Pulverhandhabungssystem
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Wir spüren bei Farsoon den Willen, die besten Lösungen für alle Herausforderungen zu finden. In Kombination mit der technischen Leistungsfähigkeit von Farsoon ist dies für unser Weiterkommen von entscheidender Bedeutung. Christian Blöcher, Geschäftsführer FKM Sintertechnik GmbH

Wir spüren bei Farsoon den Willen, die besten Lösungen für alle Herausforderungen...

mit geschlossenem Kreislauf und erhöhtem Automatisierungsgrad ausgestattet. Das Pulverfördersystem erreicht, nach Weiterentwicklung mit dem Farsoon-Team, einen robusten Betrieb.

Simon (Farsoon): Für eine hohe Produktivität arbeitet die HT1001P nach dem CAMS-Konzept (Continuous Additive Manufacturing Solution): Der Bauzylinder wird von der Ladestation automatisch in die Bauzone und dann in die Abkühlstation gebracht. Der Bauzylinder kann jederzeit gewechselt werden, auch über Nacht oder am Wochenende. Der Bau läuft mit zwei Lasern sehr schnell ab und anschließend wird in der Abkühlstation aktiv gekühlt.

Sie haben ja nun beide diese neue Maschine im beta-Programm getestet. Wie lief dies ab?

Blöcher: Wir haben die HT1001P seit Februar im Haus. Die größte technische Herausforderung bei uns bestand darin, die Maschinenmodule in unsere Pulverförderung zu integrieren und den kontinuierlichen Produktionsprozess zu verbessern. Wir sind beeindruckt vom offenen Ideenaustausch und der Umsetzung durch Farsoon. In allen Bereichen der Maschine wurde optimiert: Verfeinern einiger mechanischer Teile, Hinzufügen spezifischer Steuerungsfunktionen und Softwareoptimierung. Jetzt freuen wir uns, dass die Maschine sehr gut in unsere Abläufe passt und eine hohe Produktivität aufweist. Neben der Bauraumgröße ist dabei ausschlaggebend, dass nach Abschluss eines Baujobs die Maschine auch nachts automatisch einen neuen Auftrag starten kann, ohne dass eine manuelle Bedienung erforderlich ist.

Kurz: Bei uns lief es ähnlich. Wir haben ja viel Erfahrung mit beta-Programmen anderer Hersteller und nun
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Den Testergebnissen zufolge sind wir uns sicher, dass wir mit PA12- und PA12GB-Pulver auf der HT1001P gute Bauteile für die kommerzielle Verwendung herstellen können. Niko Kurz, Leiter Additive Fertigung und Teilhaber Modellbau Kurz GmbH & Co. KG

Den Testergebnissen zufolge sind wir uns sicher, dass wir mit PA12- und PA12GB-Pulver...

auch mit Farsoon. Während des Beta-Programms haben wir zusammen mit dem lokalen Serviceteam von Farsoon Europe an der Verarbeitung von PA12-, PA12GB- und PA6-Pulvern gearbeitet. Wir haben gelernt, wie man eine so große Maschine und die Peripheriegeräte effektiv bedient. Den Testergebnissen zufolge sind wir uns sicher, dass wir mit PA12- und PA12GB-Pulver auf der HT1001P gute Bauteile für die kommerzielle Verwendung herstellen können. Vor ein paar Monaten haben wir damit begonnen, die Maschine mit PA12-Pulver in den Regelbetrieb für Kundenteile zu nehmen.

Was hatte Sie überzeugt mit Farsoon, in Europa doch recht jung und mit Zentrale in China, diese Partnerschaft einzugehen?

Blöcher: Wie bereits gesagt, betreiben wir seit einigen Jahren Farsoon-Maschinen. Wir verwenden diese hauptsächlich für PA6-Teile. Insofern sind wir mit der Software und dem Maschinendesign von Farsoon vertraut. Beides unterscheidet sich in einigen Aspekten von anderen Systemen, die wir betreiben. Der Ansatz eines offenen Systems und die Einfachheit des Designs – im Sinne der Robustheit – waren ausschlaggebend, die HT1001P seit Anfang des Jahres zu testen.

Kurz: Wir haben letztes Jahr die Farsoon Zentrale in Changsha besucht. Dabei haben wir mit den Forschungs- und Entwicklungsteams sowie dem Top-Management gesprochen. Sie zeigten uns große Teile, die sie für uns produziert haben. Das hat uns überzeugt. Farsoon scheint sich auf einem soliden industriellen Niveau zu befinden, das unseren spezifischen Anforderungen genügen
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Für eine hohe Produktivität arbeitet die Kunststoff-Lasersinteranlage HT1001P nach dem CAMS-Konzept: Der Bauzylinder wird von der Ladestation automatisch in die Bauzone und dann in die Abkühlstation gebracht.

Für eine hohe Produktivität arbeitet die Kunststoff-Lasersinteranlage HT1001P...

kann. Uns gefällt auch die Philosophie der offenen Materialwahl und Parameteroptimierung. Wir schätzen die offene Einstellung von Farsoon und das Konzept der Zusammenarbeit auf Augenhöhe.

Was war der Umfang der Entwicklung, wie lief die Zusammenarbeit mit Farsoon? Wie sehen Sie die Ergebnisse?

Blöcher: Da diese Maschine für die kontinuierliche Produktion mit minimalen Stillstandszeiten vorgesehen ist, gab es eine große Herausforderung: den Anschluss der Maschine an unsere automatisierte Pulverzuführung. Farsoon hat mit uns an dieser technischen Integration gearbeitet. Es war interessant zu sehen, wie einfach das Kernteam von Farsoon Europe das Forschungs- und Entwicklungsteam in Changsha einbezogen hat, um pragmatische Lösungen zu finden. Dies hat uns geholfen, den endgültigen HT1001P-Durchsatz auf das erwartete Niveau zu bringen: ein wahrer „Pulverfresser“.

Kurz: Komisch, wir nennen die Maschine auch „Powder-Eater“, eigentlich als „PE“ getauft. Unser Hauptziel war die Verarbeitung von verstärkten Kunststoffen, da Kunden Teile wünschen, die mit spritzgegossenem PA6 mit 30 % Glasfasern vergleichbar sind. Deshalb haben wir nicht nur PA12 getestet, sondern sofort mit Glasperlen-verstärktem PA12 begonnen. Das hat sehr gut funktioniert. Dann haben wir spezielle PA6-Materialien von Drittanbietern bezogen und Probleme beobachtet. PA6 ist ein anspruchsvolleres Material mit einem engeren Verarbeitungsfenster und benötigt eine höhere Temperatur. Mit Hilfe von Farsoon und dem Pulverlieferanten konnten wir eine Menge optimieren, aber es bedarf noch weiterer Entwicklung, insbesondere für die Herstellung
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Niko Kurz vor der Farsoon HT1001P.

Niko Kurz vor der Farsoon HT1001P.

größerer Teile. Wir arbeiten weiterhin mit dem F&E-Team von Farsoon und dem Pulverlieferanten zusammen, um die Verarbeitungsparameter für PA6 und ggf. das Pulver zu optimieren.

Simon: Wir waren daran interessiert zu erfahren, wie die neue Maschine mit dem kontinuierlichen Lasersintern beim Kunden funktioniert. Wir möchten sehr konkrete Anregungen erhalten, die aus der realen, praktischen Arbeit mit der Maschine stammen. Ohne die Unterstützung von FKM und Modellbau Kurz wären wir nicht so weit gekommen.

Nachdem nun die beta-Phase der HT1001P abgeschlossen wurde, wie kann diese Maschine die Profitabilität von Dienstleistern verbessern?

Blöcher: Die Möglichkeit der Herstellung von größtmöglichen, funktionellen Kunststoffteilen in Kombination mit der Fähigkeit zur kontinuierlichen Fertigung hilft uns, unsere Kapazität spürbar zu erweitern. Als Dienstleister müssen wir unsere Fähigkeiten mindestens so schnell erweitern, wie unsere Kunden ihre Anforderungen erhöhen. Besser, wir sind einen Schritt voraus.

Kurz: Ab dem dritten Quartal 2019 setzen wir die HT1001P kommerziell ein. Nun können unsere Kunden die additive Produktion in Richtung größerer Abmessungen funktionaler Bauteile nutzen. Bauteile bis zu 1,0 m, und schräg im Bauraum noch größer, können jetzt in einem Stück additiv gefertigt werden. Auch bei der Herstellung kleinerer Teileserien können
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Modellbau Kurz fertigt große Bauteile, z. B. einen Fahrzeuggrill aus PA12, mit der HT1001P.

Modellbau Kurz fertigt große Bauteile, z. B. einen Fahrzeuggrill aus PA12,...

wir durch die Serienproduktionskapazität der Maschine erheblich Kosten einsparen. All diese Vorteile werden unseren Kunden helfen und den Einsatz von additiv gefertigten Bauteilen fördern.

Kommen wir nun zum Service, was meinen Sie zur Wartungsfreundlichkeit? Ist das ein entscheidender Punkt für ein innovatives System?

Blöcher: Eine gute Servicefreundlichkeit sollte für jedes System von zentraler Bedeutung sein. Wie andere Farsoon-Systeme ist die neue Maschine mechanisch einfach aufgebaut und erleichtert dadurch die Wartung. So überzeugt beispielsweise das Konzept der austauschbaren Laserfenster der HT1001P. Wir sind zuversichtlich, dass sich die guten Ideen dieses Maschinenkonzepts bewähren werden.

Kurz: Die Servicefreundlichkeit des Systems und die schnelle Kommunikation mit dem Service-Support sind für uns als Dienstleister sehr wichtig. Ein intensiver technischer Austausch zwischen Farsoon und Modellbau Kurz ist für beide Seiten von grundlegender Bedeutung, um Innovationen voranzutreiben. Unser 3D-Druck-Team hat mit dem lokalen Serviceteam von Farsoon Europe gut zusammengearbeitet.

Wie würden Sie die Beziehung zu Farsoon bewerten? Haben Sie noch weitere Pläne mit Farsoon?

Blöcher: Sicher haben wir die. Wir haben kürzlich unser viertes Farsoon System bestellt. Farsoon ist für uns ein wichtiger Partner, da wir Nutzen durch die enge
Zusammenarbeit gesehen haben. Wir spüren bei Farsoon den Willen, die besten Lösungen für alle Herausforderungen zu finden. In Kombination mit der technischen Leistungsfähigkeit von Farsoon ist dies für unser Weiterkommen von entscheidender Bedeutung. Ein Blick auf die Roadmap zeigt die ehrgeizigen Meilensteine für eine weitere Industrialisierung der Additiven Fertigung. Es bleibt definitiv spannend.

Kurz: Die HT1001P ist das erste System, das wir von Farsoon eingeführt haben. Der modulare Aufbau ermöglicht das einfache Hinzufügen zukünftiger Stationen für die Produktion sowie die Integration in bestehende Produktionslinien. Wir haben von Anfang an eine sehr enge und gute Beziehung zum Farsoon-Servicetechniker und zur Geschäftsführung von Farsoon aufgebaut. Wir werden weiterhin mit Farsoon eng zusammenarbeiten.

Vielen Dank für das Gespräch.

formnext Halle 11.1, Stand C68

Farsoon war daran interessiert zu erfahren, wie die HT1001P mit dem kontinuierlichen Lasersintern beim Kunden funktioniert. Wir möchten sehr konkrete Anregungen erhalten, die aus der realen, praktischen Arbeit mit der Maschine stammen. Dr. Dirk Simon, Managing Director Farsoon Europe GmbH
Wir spüren bei Farsoon den Willen, die besten Lösungen für alle Herausforderungen zu finden. In Kombination mit der technischen Leistungsfähigkeit von Farsoon ist dies für unser Weiterkommen von entscheidender Bedeutung. Christian Blöcher, Geschäftsführer FKM Sintertechnik GmbH
Den Testergebnissen zufolge sind wir uns sicher, dass wir mit PA12- und PA12GB-Pulver auf der HT1001P gute Bauteile für die kommerzielle Verwendung herstellen können. Niko Kurz, Leiter Additive Fertigung und Teilhaber Modellbau Kurz GmbH & Co. KG
Für eine hohe Produktivität arbeitet die Kunststoff-Lasersinteranlage HT1001P nach dem CAMS-Konzept: Der Bauzylinder wird von der Ladestation automatisch in die Bauzone und dann in die Abkühlstation gebracht.
Niko Kurz vor der Farsoon HT1001P.
Modellbau Kurz fertigt große Bauteile, z. B. einen Fahrzeuggrill aus PA12, mit der HT1001P.
Farsoon Headquarter, Changsha China.
FKM Firmensitz.
Modellbau Kurz Firmensitz in Gerlingen.


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