Additive Fertigungskapazität 3D-Gusskerne für Cadillacs

Die Voxeljet AG, ein Anbieter von großformatigen Hochgeschwindigkeits-3D-Drucksystemen und On-Demand-Dienstleistungen für industrielle und gewerbliche Kunden, und Tooling & Equipment International (TEI), ein Anwender von 3D-Sanddruck in den USA, erweitern ihre Zusammenarbeit: TEI hat seinen dritten VX4000 3D-Drucker erworben.

Als Zulieferer von General Motors produziert TEI mit dem 3D-Sanddrucker Gusskerne für die Serienproduktion großformatiger, gewichtssparender Strukturbauteile für den Cadillac Celestiq. Durch den Einsatz des 3D-Drucks bei der Entwicklung und Konstruktion der Bauteile, können Hersteller neue Konstruktionen realisieren. TEI und Voxeljet arbeiten seit 2018 zusammen.

Druck für Unterbodenstruktur

Die neuartige Unterbodenstruktur, für deren Fertigstellung der Drucker verwendet wird, besteht aus sechs großen Präzisionssandgussteilen aus Aluminium. Um die komplexen Strukturen zu realisieren, setzt TEI bei der Produktion aller Innenkerne auf additive Fertigung. Dadurch lassen sich Versteifungsmerkmale in die Hohlprofile einarbeiten, was mit konventioneller Fertigung nicht wirtschaftlich machbar sei, wie Voxeljet berichtet. Insgesamt 51 additiv gefertigte Sandkerne werden bei der Produktion jedes Fahrzeugunterbodens verwendet. TEI druckt diese mit den VX4000-Druckern, von denen jeder pro Nacht Hunderte von Innenkernen für mehrere Fahrzeugsätze drucke. Nach dem Druck werden die Kerne geglättet, mit einer feuerfesten Beschichtung versehen, in Sandformen eingelegt und schließlich in einem Niederdruck-Füllverfahren gegossen.

Wirtschaftliche Produktion

Der großformatige Formen- und Kerndruck auf den VX4000 3D-Druckern mache die Produktion, Voxeljet zufolge, im Vergleich zur konventionellen Fertigung schneller und wirtschaftlicher. Es müssten deutlich weniger Bauteile produziert werden, was die Montage vereinfache und beschleunige. „Durch den Wegfall von Werkzeugen und dank des großen Bauvolumens der VX4000-Drucker können wir die Lieferzeiten erheblich reduzieren und Leichtbaukomponenten mit optimierten Topologien fertigen. Auf herkömmliche Weise wäre das nicht möglich“, erklärt Oliver Johnson, Präsident der TEI. Darüber hinaus ermögliche der 3D-Sanddruck neue Designs und Leichtbaustrukturen. Das Ergebnis: Geometrisch optimierte Teile, die für die Automobil- und Luftfahrtindustrie hilfreich sind.

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Michael Dougherty, Managing Director bei voxeljet America Inc. erklärt, dass die beiden Unternehmen gemeinsam die additive Fertigungstechnologie in der industriellen Fertigung weiter etablieren und die Zusammenarbeit intensivieren wollen.

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