GUIDANCE

Auf der formnext tauchen Sie in das Universum der Additiven Fertigung ein. Es erwarten Sie die neuesten Maschinengenerationen, die ganze Bandbreite an Materialien, innovative Softwarelösungen und ein reiches Angebot an Dienstleistungen. Bei all dieser Vielfalt wird es zunehmend schwer, den Überblick zu bewahren und zu entscheiden, was das Beste für einen ist.Deswegen liefern wir Ihnen auf unserem Stand (Halle 3.1 F 88) vor allem eines: „Guidance“. Anhand von 24 Anwendungsbeispielen und 4 Schwerpunktthemen zeigen wir Ihnen, warum wir der richtige Partner für die Entwicklung und Herstellung Ihrer 3D-gedruckten Bauteile sind, und wie wir Sie mit unseren Lösungen im Universum der Additiven Fertigung auf direktem Weg zum Ziel navigieren. Auf dieser Seite finden Sie unsere 4 Schwerpunktthemen der diesjährigen formnext. Außerdem stellen wir Ihnen einige unserer gezeigten Anwendungsbeispiele für die Leistungsfelder „Rapid Prototyping“, „Produktionshilfsmittel“, „3D-gedruckte Ersatzteile“ und „ADM-Komponenten“ ausführlicher vor.


Schwerpunktthema 1: FIT AM Capabilities

Als Spezialist für Additives Design und Additive Fertigung kennen wir die Möglichkeiten und die Grenzen der einzelnen 3D-Druck-Technologien genau. Wir beherrschen die relevanten Produktivitäts- und Kostentreiber und wissen deshalb, auf welchem Weg wir Ihre Anforderung technisch und betriebswirtschaftlich sinnvoll umsetzen können. Das können Sie von uns erwarten:

  • Verkürzung Ihrer „time to market“ dank industriellem 3D-Druck von Prototypen.
  • Steigerung Ihrer Produktivität durch additiv gefertigte Produktionshilfsmittel.
  • Verbesserung der Verfügbarkeit von Ersatzteilen, mittels 3D-Druck „on demand“.
  • Nachhaltige Wertsteigerung Ihrer Produkte / Ihrer Bauteile durch additiv perfekt gefertigte Einzelkomponenten, Kleinserien oder Serienbauteile.

Profitieren Sie von unserem Können rund um die Additive Fertigung.

Schwerpunktthema 1: FIT AM Capabilities
Schwerpunktthema 2: <br>TOTAL QUALITY MANAGEMENT


Schwerpunktthema 2:
TOTAL QUALITY MANAGEMENT

Für uns ist Qualität nicht nur die Qualität Ihres Bauteils, die wir am Ende der Fertigung
prüfen. Für uns ist Qualität vielschichtiger. Sie hat viele Dimensionen, ist ein kontinuierlicher
Prozess, eine tägliche Herausforderung und erfordert ein tiefes Verständnis der Produktionsabläufe.
Deshalb haben wir ein entsprechendes Qualitätssystem in unsere Fertigungsprozesse
integriert, der die MitarbeiterInnen, das Umfeld (Milieu), die Maschinen, das Material
und die Methodik umfasst. Als vielfach zertifizierter Fertigungspartner nutzen wir statistische
Verfahren zur Prozesskontrolle sowie eine Vielzahl an Systeme zur Qualitätssicherung
und zur Qualitätsmessung, um die Qualität unserer Prozesse und Produkte ständig
weiter zu verbessern, denn unser Ziel ist es, Ihnen zu 100 % die Qualität zu liefern, die Sie
erwarten.



Schwerpunktthema 3: FINISHING POWER

In der additiven Fertigung ist Nachbearbeitung Pflicht, denn kein Bauteil kommt einsatzfertig aus den Maschinen. Support muss entfernt oder Funktionsflächen gefräst werden, damit das Bauteil eingesetzt werden kann. Oft reicht diese Form der fertigungsnahen Nachbearbeitung jedoch nicht aus. Deshalb verfügen wir über ein umfangreiches Angebot an Nachbearbeitungsverfahren, um die Eigenschaften des Bauteils zu optimieren, wie z.B. Metal Coating oder Wärmebehandlung. Daneben bieten wir zahlreiche Möglichkeiten, um Ihr Bauteil zu veredeln, wie z.B., Smoothen, Metall-Bedampfen, Färben oder Lackieren. In Abhängigkeit von Bauteilgröße und geplantem Einsatzzweck navigieren wir Sie zielsicher durch die Vielzahl unserer Möglichkeiten. Profitieren Sie von unserem Finishing-Service für konventionell gefertigte und 3D-gedruckte Bauteile.
Schwerpunktthema 3:
FINISHING POWER
Schwerpunktthema 4:
FUTURE TECHNOLOGIES


Schwerpunktthema 4: FUTURE TECHNOLOGIES

Innovation ist der Brennstoff unserer Entwicklung. Deshalb entwickeln wir ständig eigene Lösungen, mit denen wir Ihre Anforderungen morgen noch besser, schneller oder günstiger erfüllen können als heute. Dafür forschen bei uns für Sie rund 40 Experten, die sich mit neuen Softwareentwicklung rund um das Thema Additive Fertigung sowie mit Anlagenbau, Prozessautomatisierung, Materialentwicklung und innovativen 3D-Druck Verfahren beschäftigen. Außerdem investieren wir frühzeitig in vielversprechende Verfahren der Additiven Fertigung und entwickeln diese als Technologieführer zur Marktreife. Bei uns finden Sie deshalb schon heute ein Überschallverfahren für die Herstellung von Kupferbauteilen oder die aktuellsten Verfahren, um Metallbauteile 60 - 90% günstiger herzustellen, als bisher.


Anwendungsbeispiel: Rapid Prototyping Schnelle und wirtschaftlich sinnvolle Herstellung großer Bauteile

Für die Markteinführung einer neuen Gesichtscreme der Marke „it“ (Innovative Technology) wurde von L'Oréal anlässlich einer Pressekonferenz eine ganz besondere Art der Präsentation gesucht, die für Aufmerksamkeit sorgt und das innovative Image der Marke „it“ symbolisiert. Die Herausforderung: Die Zeit war relativ knapp bis zur Pressekonferenz und von der Originaltube existierte kein 3D-Datensatz.
Anwendungsbeispiel: Rapid Prototyping
Schnelle und wirtschaftlich sinnvolle Herstellung groer Bauteile


FIT-Lösung: Think big

Unsere Spezialisten konstruierten die Tube als 3D-Datensatz nach. Danach wurde das Objekt im GDP-Verfahren in 3 Teilen hergestellt und zu einem Objekt mit einer plakativen Größe von knapp 1,80 m zusammengefügt. Durch einen aufwändigen Nachbearbeitungsprozesses sah die Tube der kleinen Schwester nach nur einer Woche Produktionszeit zum Verwechseln ähnlich. Das Ergebnis: L'Oréal war begeistert und die Pressekonferenz ein voller Erfolg.


beneFIT

  • Ganzheitliches Projektmanagement
  • Umwandlung des physischen Objekts in einen 3D-Datensatz innerhalb von 24 h
  • XXL 3D-Druck (GDP)
  • Fügen der Bauteile im eigenen Modellbau
  • Komplette Veredelung der Tube


Anwendungsbeispiel: Rapid Prototyping Additive Konstruktionsmöglichkeiten für die Luft- und Raumfahrt

Das zielgenaue Ausbringen von Pflanzenschutzmitteln, die Entwicklung eines Waldbrands oder aber die Unterstützung der Bergrettung sind nur einige Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Drohnen. Die Reichweite der Drohnen und die batteriegebundene Flugdauer zählen dabei zu den wesentlichen Leistungseigenschaften der ferngesteuerten Fluggeräte.
Anwendungsbeispiel: Rapid Prototyping
Additive Konstruktionsmglichkeiten fr die Luft- und Raumfahrt


FIT-Lösung: Leichtbau-Drohne

Um die Flugdauer massiv zu verlängern, haben unsere Konstruktionsspezialisten von FITNIK den Prototypen einer speziellen Helikopterdrohne entwickelt, der im Original eine Länge von 3,5 Metern aufweist. Das besondere an der Drohne ist ihr organisches Design, das zu einer Gewichtsersparnis von 80 % führt. Damit kann die Drohne nahezu doppelt so lange fliegen wie bisher.


beneFIT

  • Design von komplexen, geometrischen Strukturen und gleichzeitig hoher struktureller Belastbarkeit
  • Umfangreiche Beratungs- und Konstruktionskompetenz für die Luft- und Raumfahrt durch FITNIK, ein Joint Venture zwischen FIT und der russischen NIK Ltd.
  • Industrielle Fertigungskapazitäten für Luft- und Raumfahrtbauteile z.B. aus Aluminium im Laserschmelzen
  • Zertifizierung der FIT Production GmbH nach EN 9100


Anwendungsbeispiel: Produktionshilfsmittel Bauteilorientierte Funktionsoptimierung und Komplexitätsreduzierung

Ein Automobilzulieferer verwendet heute in seiner Produktion diverse, konventionell gefertigte Bauteilrutschen. Diese Rutschen werden als Blechkonstruktion in diversen Einzelteilen gefertigt und dann manuell von spezialisierten Fachkräften montiert. Damit dauert die Anfertigung einer Rutsche rund 7 Arbeitstage und ist entsprechend teuer. Außerdem gehen die Fachkräfte sukzessive in den Ruhestand und die nachfolgenden MitarbeiterInnen beherrschen den Montageprozess nicht mehr.
Anwendungsbeispiel: Produktionshilfsmittel
Bauteilorientierte Funktionsoptimierung und
Komplexittsreduzierung


FIT-Lösung: Smarte Produktionshilfe

Wir haben dieses Problem mittels Additivem Design gelöst. Der organische Aufbau der Bauteilrutsche spart Material und damit Gewicht, bei gleichbleibend hoher Stabilität. Durch die Integration der Laufrollen in die Konstruktion konnte eine kontrollierte Bauteilführung auf der Rutsche erreicht werden. Weitere Verbesserungen durch Abbremsen der Bauteile auf der Rutsche sind Bestandteil der nächsten Entwicklungsstufe. Durch die Additive Fertigung der Rutsche kann das Bauteil außerdem in einem Stück hergestellt werden, wodurch der Montageaufwand vollständig entfällt.


beneFIT

  • Design von komplexen, geometrischen Strukturen und gleichzeitig hoher struktureller Belastbarkeit
  • Funktionsoptimierte Bauteilkonstruktion (Bauteil hat bessere Eigenschaften durch die Integration der Laufrollen)
  • Gewichtsreduzierung von 80 %
  • Bauteil wird in einem Stück gefertigt und ist deshalb 70 % günstiger
  • Additive Fertigung der Rutsche in PA mit Selektivem Lasersintern (SLS)


Anwendungsbeispiel: Produktionshilfsmittel Individuelle Außenfassade von Gebäuden

Das Projekt „Fassade 3000“ ist eine Fallstudie für 3D-gedruckte Produktionshilfsmittel aus dem Bereich Architektur. An dem neu errichteten Boarding House der FIT Additive Manufacturing Group haben unsere Produktdesigner zusammen mit den Architekten Berschneider + Berschneider und dem Fassadenbauer STO eine einmalige Außenfassade realisiert. Die besondere Herausforderung bestand darin:

  • eine individuelle Fassadengestaltung zu ermöglichen,
  • ein kostengünstiges Werkzeug für die einzelnen Fassadenelemente herzustellen,
  • die schnelle und wirtschaftliche Produktion der Verlegeplatten sicherzustellen und
  • eine große Fassadenfläche zu produzieren.
Anwendungsbeispiel: Produktionshilfsmittel
Individuelle Auenfassade von Gebuden


FIT-Lösung: Kundenindiviuelle Fassadenwerkzeuge

Als Analogie zur Additiven Fertigung basiert der Fassadenentwurf auf Mesh-Strukturen, die als Vertiefungen ein außergewöhnliches Muster bilden. Jedes dieser Vertiefungselemente wurde aus Aluminium im Laserschmelzen produziert, was im Vergleich zum Fräsen deutlich günstiger war. Die Elemente wurden anschließend gestrahlt, plan geschliffen und auf Platten montiert. Die einzelnen Fassadenplatten wurden bei STO in einem industriellen Prozess schnell und wirtschaftlich gepresst und entformt. Durch die asymmetrische Verteilung der Vertiefungen auf den Platten entsteht eine einmalige Optik des Gebäudes.


beneFIT

  • Gestaltung des Musterbilds der Außenfassade und komplette Fertigungsplanung
  • Additive Fertigung der Vertiefungselemente aus Aluminium mittels Laserschmelzen
  • Füllung der Elemente auf der Rückseite mit PU und Bohrung von Gewinden zur Verschraubung der Steine auf der Pressplatte
  • Montage der 4 unterschiedlichen Pressplatten für die Fassadenproduktion durch STO
  • Unsere Prognose: Durch die Additive Fertigung werden individualisierte Häuserfassaden in wenigen Jahren kaum mehr als Standardfassaden kosten.


Anwendungsbeispiel: 3D-gedruckte Ersatzteile Additiv optimiertes Ersatzteil

Für die Befestigung von Klimageräten nutzt die Faiveley Transport Leipzig GmbH & Co. KG, eine Tochter der US-amerikanischen Wabtec Corporation, konventionell gefertigte Pratzen aus Blech. Die Verfügbarkeit der Pratzen sowie ihr Gewicht spielen jedoch in Zukunft eine immer größer werdende Bedeutung. Deshalb suchte Wabtec nach einer Lösung, eine gewichtsoptimierte Variante der 4,6 kg schweren Pratze additiv herzustellen.
Anwendungsbeispiel: 3D-gedruckte Ersatzteile
Additiv optimiertes Ersatzteil


FIT-Lösung: Smarte Ersatzhalterung

Mittels Topologieoptimierung und bionischem Design haben wir eine vollständig neue Pratze entwickelt. Die anschließende Simulation ergab, dass die additiv designte Pratze die gleichen Lasten aushält wie die konventionelle Pratze. Der wesentliche Unterschied: die neue Pratze wiegt lediglich 0,8 kg und ist somit um 82 % leichter!


beneFIT

  • Softwarebasierte Designoptimierung mit einer Gewichtsreduzierung von 82 %
  • Erfolgreiches Reengineering inkl. Simulation aller relevanten Kräfte
  • Fertigung der Pratze in Titan mittels Electron Beam Melting (EBM)
  • Reduzierung des Montageaufwands durch Fertigung in einem Stück (bisher: Baugruppe aus 6 Blechbiegeteilen)


Anwendungsbeispiel: ADM-Komponente
Vom Prototypen zum Serienprodukt in der Medizintechnik

Etwa 3,7 Millionen Menschen leiden in Deutschland unter der weit verbreiteten obstruktiven Schlafapnoe (OSA). Durch nächtliche Atempausen gelangt dabei nicht mehr ausreichend sauerstoffreiche Luft in die Lunge. Der Zahntechnikspezialist Oventus Medical hat, in Kooperation mit der australischen Forschungsbehörde CSIRO, ein individuelles, additiv gefertigtes Mundstück entwickelt, das Schlafapnoe-Patienten vor diesen lebensgefährlichen Atempausen schützt.
Anwendungsbeispiel: ADM-Komponente
<br>Vom Prototypen zum Serienprodukt in der Medizintechnik


FIT-Lösung: Smarte Präsentation

Als Spezialist für die Additive Fertigung medizinischer Komponenten verfügen wir über zertifizierte Prozesse für die Herstellung von Titanrohlingen für die Medizinprodukteindustrie. Daher konnten wir Oventus durch eine intensive Prototypen- und Testphase bis hin zur Serienfertigung begleiten. In diesem Zusammenhang haben wir gemeinsam einen Prozess für die Additive Serienfertigung des Mundstücks aus Titan aufgebaut. Die Bauteile werden auf EBM-Maschinen gefertigt.


beneFIT

  • Schnelle Fertigung medizinischer Prototypen aus Metall
  • Professionelle Softwaretools und „Best in Class“-Maschinen für die qualitativ hochwertige Herstellung von medizinischen Implantaten (Fertigung nach DIN EN ISO 13485)
  • Rigoroses Qualitätsmanagement zur Gewährleistung der erforderlichen Qualitätsstandards (z.B. Rückverfolgbarkeit etc.)
  • Optimierung des Herstellprozesses von individualisierten Titanbauteilen bis zur Serienfertigung (500 unterschiedliche Bauteile pro Woche)

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