Großteile effizient produzieren
WEBER additive arbeitet an neuen Lösungen um Großteile effizient zu produzieren
Große Bauteile effizient produzieren: WEBER additive arbeitet an neuen Lösungen
Die granulatbasierte Direktextrusion – Fused Granular Fabrication (FGF) – gilt als vielversprechendes additives Fertigungsverfahren. Hinsichtlich der Prozessstabilität dieser noch recht jungen Fertigungsmethode besteht jedoch weiteres Verbesserungspotenzial. Gemeinsam mit Wissenschaftlern der TU Braunschweig arbeitet WEBER additive daran die Markreife der Technologie für die produzierende Industrie auf das nächste Level zu heben.
Fertigungsverfahren, die mit thermoplastischen Kunststoffen in Form von dünnen Materialdrähten, sogenannten Filamenten, arbeiten, dominieren bislang die additive Fertigung im Bereich der Schmelzextrusionsverfahren. Bei der Skalierung des Verfahrens stoßen Anwender jedoch aufgrund der verhältnismäßig hohen Materialkosten und der sehr hohen Prozessdauern schnell an die Grenzen der wirtschaftlichen Rentabilität.
Um dieses Problem vor allem für mittelständische Anwender zu lösen, arbeitet WEBER additive gemeinsam mit Wissenschaftlern der TU Braunschweig derzeit an einem Förderprojekt mit dem Titel „Extruder Selbstparametrierung“. Ziel ist es, die Fused Granular Fabrication (FGF), also die Direktextrusion auf Granulatbasis, effizienter und prozesssicherer zu machen.
Unter anderem verhalten sich die Austragsraten im FGF-Prozess bislang nicht immer linear zur Austragsgeschwindigkeit, insbesondere der Schneckendrehzahl. Deshalb wollen die Entwickler von WEBER additive im Rahmen des Projekts das Austragsvolumen mittels maschineller Lernverfahren optimieren und Prozessparameter mithilfe künstlicher Intelligenz steuern. Zugleich soll die Prozessstabilität durch eine effiziente Überwachung und gezielte Parametersteuerung verbessert werden.
Ziel: reproduzierbare, qualifizierte Bauteile
Dies soll nicht nur zu reproduzierbaren, qualifizierten Bauteilen führen, sondern auch zu einer effizienteren Nutzung von Ressourcen wie Rohstoffen und Energie. Dazu sollen nicht zuletzt geringere Fehlerquoten und eine schnellere Produktion beitragen.
Mit ihrer Arbeit wollen die Initiatoren FGF als wirtschaftlich und prozesstechnisch attraktive Alternative zur Produktion großvolumiger und komplexer Bauteile etablieren. Denn schon jetzt hat die Direktextrusion gegenüber dem Filamentbasierten Verfahren enorme Vorteile im Hinblick auf Materialkosten und -verfügbarkeit.
Das Projekt „Extruder Selbstparametrierung“ läuft im Rahmen des Zentralen Innovationsprogrammes für den Mittelstand „ZIM“ und wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi). Projektpartner sind das Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik an der TU Braunschweig und WEBER additive.
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