3D-Druck auf dem Weg zur Massenfertigung

Der 3D-Druck bietet einzigartige Möglichkeiten, um dreidimensionale, oft komplex geformte Teile in einem Schritt herzustellen. Während bisher vorwiegend Prototypen und Musterteile in kleinen Zahlen gefertigt wurden, wächst in vielen Branchen das Interesse an einer industriellen Massenfertigung.

Das im Silicon Valley ansässige Unternehmen Carbon entwickelte dazu die Digital-Light-Synthesis™ (DLS™) Technologie, mit der sich die Herstellung von Teilen gegenüber bisherigen Verfahren bis zum Hundertfachen beschleunigen lässt. Nach Jahren der Forschung hat Carbon auch ein neuartiges flüssiges Polyurethanharz entwickelt, das für die Herstellung von Teilen geeignet ist.

Covestro ist ein wichtiger Partner beim Scale-up und für die Großserienfertigung dieses Materials. Das Unternehmen investierte einen beachtlichen Betrag, um das Harz in handelsüblichen Mengen herstellen zu können. Das Resultat der Zusammenarbeit stellt die Serientauglichkeit von Verfahren und Material unter Beweis und ist ein aktueller Erfolg der Partnerschaft.

Gesucht: geeignete Materialien für die Serienfertigung

Unsere Herausforderung bei der Skalierung der additiven Fertigung bis zur Serienfertigung liegt in der Bereitstellung geeigneter Materialien in entsprechender Qualität und Quantität“, erläutert Patrick Rosso, globaler Leiter für additive Fertigung bei Covestro. „Durch gezielte Kooperationen mit Firmen wie Carbon verschieben wir bisherige Maßstabsgrenzen und unterstützen verschiedene Branchen entlang der Wertschöpfungskette auf dem Weg zur digitalen Massenfertigung.

Covestro erforscht zurzeit Werkstoffe, um eine noch größere Bandbreite industrieller Anwendungen zu ermöglichen. Dazu baut das Unternehmen an den Standorten Leverkusen, Pittsburgh und Shanghai eigene Labore für den 3D-Druck aus und entwickelt und testet dort gemeinsam mit Kunden Materiallösungen für die additive Fertigung im Serieneinsatz.

Effizientes Herstellverfahren

Die von Carbon entwickelte DLS™ Technologie wird nun erstmals in großem Maßstab eingesetzt. Ähnlich wie bei der Stereolithografie entsteht das Werkstück dabei in einer Wanne mit flüssigem Kunststoffharz, das mittels UV-Strahlung ausgehärtet wird.

Bei der von Carbon entwickelten DLS™ Technologie wird von unten Sauerstoff zugeführt, der der Aushärtung entgegenwirkt und eine „liquid dead zone“ erzeugt. Dazu besteht der Boden des Gefäßes aus einer licht- und luftdurchlässigen Membran, die ähnlich wie eine Kontaktlinse aufgebaut ist. Aus dieser Zone wird das gedruckte Objekt kontinuierlich herausgezogen, ohne dass sich einzelne Schichten ausbilden.

Die Herstellung mittels DLS™ Technologie ist bis zu 100-mal schneller als die Stereolithografie – eine weitere wichtige Voraussetzung für die industrielle Massenproduktion. Dabei wird ein geschütztes Verfahren mit der zugehörigen Hard- und Software sowie mit einem speziellen Material kombiniert. Es verleiht den fertigen Teilen die gewünschten technischen und mechanischen Eigenschaften.

Über Covestro:

Mit einem Umsatz von 14,6 Milliarden Euro im Jahr 2018 gehört Covestro zu den weltweit größten Polymer-Unternehmen. Geschäftsschwerpunkte sind die Herstellung von Hightech-Polymerwerkstoffen und die Entwicklung innovativer Lösungen für Produkte, die in vielen Bereichen des täglichen Lebens Verwendung finden. Die wichtigsten Abnehmerbranchen sind die Automobilindustrie, die Bauwirtschaft, die Holzverarbeitungs- und Möbelindustrie sowie der Elektro-und Elektroniksektor. Hinzu kommen Bereiche wie Sport und Freizeit, Kosmetik, Gesundheit sowie die Chemieindustrie selbst. Covestro produziert an 30 Standorten weltweit und beschäftigt per Ende 2018 rund 16.800 Mitarbeiter (umgerechnet auf Vollzeitstellen).

Mehr Informationen finden Sie unter www.covestro.com.
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Zukunftsgerichtete Aussagen

Diese Presseinformation kann bestimmte in die Zukunft gerichtete Aussagen enthalten, die auf den gegenwärtigen Annahmen und Prognosen der Unternehmensleitung der Covestro AG beruhen. Verschiedene bekannte wie auch unbekannte Risiken, Ungewissheiten und andere Faktoren können dazu führen, dass die tatsächlichen Ergebnisse, die Finanzlage, die Entwicklung oder die Performance der Gesellschaft wesentlich von den hier gegebenen Einschätzungen abweichen. Diese Faktoren schließen diejenigen ein, die Covestro in veröffentlichten Berichten beschrieben hat. Diese Berichte stehen auf www.covestro.com zur Verfügung. Die Gesellschaft übernimmt keinerlei Verpflichtung, solche zukunftsgerichteten Aussagen fortzuschreiben und an zukünftige Ereignisse oder Entwicklungen anzupassen.