Das Unternehmen präsentiert auf der Formnext eine Simulationsmethode, die den 3D-Druck von einem unsicheren Trial-and-Error-Verfahren zu einem planbaren und simulationsgestützten Engineering-Prozess transformieren soll.
Bislang kritische Herausforderungen wie Maßhaltigkeit, Verzug und Schichtverbindungen können damit bereits vor dem eigentlichen Druck virtuell untersucht werden, was die industrielle Anwendung von Additive Manufacturing (AM) vereinfachen soll. Die neue Methodik von M.Tec, Herzogenrath, ermöglicht die virtuelle Validierung von Bauteilen auf Basis realer Material- und Prozessdaten. Dadurch lassen sich Schichtverbindungsfestigkeit, Verzug und Strukturmechanik zuverlässig vorhersagen.
„Die simulationsgestützte Methode wird Prozesse beschleunigen und eine schnellere Time-to-Market ermöglichen. Wir drucken nur, was vorher funktioniert – das ist unser Credo. Simulation ist der Schlüssel, um additive Fertigung auf ein industrielles Niveau zu heben“, so Wolfgang Pelzer, Managing Director M.Tec.
Mit der neuen Simulation lassen sich Schichtverbindungsfestigkeit, Verzug und Strukturmechanik beim 3D-Druck vorhersagen. (Foto: M.Tec)
Die Genauigkeit der Methode wurde an einer großformatigen Automotive-Mittelkonsole umfangreich validiert. Insbesondere die FEM-Simulation (Finite-Elemente-Methode) der zeitabhängigen Temperaturverteilung, entscheidend für Schichthaftung und Verzug, zeigte sich als präzise. Thermografische Messungen am real gefertigten Bauteil bestätigten die Simulationsergebnisse. Zur Sicherstellung der praktischen Relevanz betreibt M.Tec am Standort Herzogenrath eine eigene Großformat-Anlage (SpaceA-S-2000-500) von Yizumi Germany, Alsdorf. Ergänzend zu dieser direkten Kombination von Simulation und Fertigung liefert der Compoundeur Akro-Plastic, Niederzissen, maßgeschneiderte Materialien, deren Kennwerte direkt in die Simulationsmodelle einfließen.
M.Tec will mit dieser Entwicklung den Grundstein für eine durchgängig digitalisierte Prozesskette von der Konstruktion bis zur Qualitätssicherung legen. Damit soll die additive Fertigung zu einer wirtschaftlichen Alternative zum Spritzgießen, insbesondere für Funktionsbauteile in Klein- und Mittelserien sowie in regulierten Branchen werden.
Auf der Formnext vom 18. bis 21. November in Frankfurt/M. können alle Anwendungsbeispiele auf den Messeständen von Yizumi (Halle 12.1, B131) und Akro-Plastic (Halle 12.1, A123) live erlebt werden.
