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Die Ceratizit-Gruppe hat für die Entwicklung eines neuen Prozesses zur additiven Fertigung von Wolframcarbid-Kobalt-Hartmetall den Innovationspreis 2020 des Industrieverbandes FEDIL in der Kategorie Prozess gewonnen. Damit positioniert sich der Luxemburger Hartstoffspezialist als Vorreiter auf dem Gebiet additiv gefertigter Hartmetallbauteile.
Die additive Fertigung von Komponenten aus Kunststoff, Stahl und weiteren Materialien hat in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen. Für Hartmetall gab es bislang jedoch noch keinen zuverlässigen Prozess, der die Qualität der etablierten und über Jahrzehnte optimierten Herstellungsverfahren erreicht. Mit dem nun entwickelten Prozess erreicht Ceratizit nicht nur die gewohnte Qualität der durch Pressen und Zerspanung gefertigten Produkte, sondern kann auch noch besser auf Kundenanforderungen reagieren, wie Forschungsleiter Dr. Ralph Useldinger erklärt:
„Die additive Fertigung von Hartmetallprodukten gibt uns noch mehr Flexibilität bei der Umsetzung von Kundenanforderungen und eröffnet gänzlich neue Gestaltungsmöglichkeiten, mit denen wir unseren Kunden innerhalb kürzester Zeit hochoptimierte, individuelle Lösungen anbieten können.“ Dies beinhaltet die aktive Unterstützung bei der Optimierung des Produktdesigns, wie Useldinger betont.
Schneller und günstiger
Einer der Hauptvorteile der additiven Fertigung von Hartmetall liegt in der Reduzierung des Zeit- und Kostenaufwands während der kritischen Anlaufphase von Produkten in kleiner Stückzahl und von hoher Komplexität, z. B. bei der Herstellung von Prototypen. Durch die Erzeugung der Geometrie direkt aus der Designsoftware erlaubt der 3D-Druck eine schnelle Planung und Umsetzung von Projekten, ohne den Einsatz fertigungsintensiver Formen und Matrizen sowie teurer, diamantbesetzter Werkzeuge, die für die Bearbeitung von Hartmetallteilen notwendig sind. Gerade in der Prototypenentwicklung lassen sich so wertvolle Zeit und Kosten sparen.
Mehr Gestaltungsspielraum
Der zweite große Vorteil der additiven Fertigung sind die erweiterten Möglichkeiten zur Formgebung durch die direkte Erzeugung frei geformter Konturen, die weit über die Grenzen traditioneller Fertigungsverfahren hinaus gehen. So können Geometrien hergestellt werden, die bisher als nicht realisierbar galten. Hierzu zählen beispielsweise Strukturen, die über Hinterschneidungen oder für Schneidwerkzeuge nicht zugängliche Bereiche wie Hohlräume und Kanäle im Inneren der fertigen Körper verfügen, die später von außen nicht mehr zugänglich sind. Dies ermöglicht eine höhere Komplexität der Bauteile sowie eine Zunahme der Integrationstiefe bei gleichzeitiger Reduzierung der Anzahl von Baugruppen und Einzelbauteilen.
