Welche Herausforderungen galt es zu lösen und welcher konkrete Nutzen ergab sich?

Aktuelle Markttrends wie „Time to Market“, Nachhaltigkeit, kundenangepasste Lösungen, Kosten pro Bauteil und Flexibilität sind Herausforderungen für alle Entwickler und Hersteller. Die in den letzten Jahren entwickelten Lösungen zur Massenproduktion metallischer Mikrobauteile mit minimierten Herstellungskosten können diesen Trends nur bedingt oder gar nicht gerecht werden. Hier setzt das Mikro Laser Sintern an. Durch die Industrie 4.0-Lösung ist die Produktion komplett datenbasiert und kann dezentral und individualisiert Schritte der Wertschöpfung durchführen.

Wie lässt sich der Industrie 4.0-Lösungsansatz beschreiben?

Die Gesundheit der Menschen zu erhalten, ist weltweit von Bedeutung. So steigen stetig die Anforderungen, um Technologien und Anlagen für effiziente und effektive Therapien bieten zu können. Die medizinische Wissenschaft und die F&E-Abteilungen der medizintechnischen Industrie erschließen dabei neue Einsatzfelder durch eine funktionale Integration und Miniaturisierung der Geräte. Neue Materialien, insbesondere Formgedächtnislegierungen und hoch schmelzende Metalle, ermöglichen neue Bauteile, die erst durch innovative Technologien gefertigt werden können. Die von 3DMP entwickelte Technologie kombiniert die bekannten Vorzüge der additiven Herstellungsverfahren mit einer hohen Detailauflösung, engen Maßtoleranzen, hochqualitativen Oberflächen und der Möglichkeit, Eigenschaftsgradienten in Bauteile einzubringen. So ist die Herstellung komplexer Bauteile bis hin zu voll funktionstüchtigen beweglichen Baugruppen in einem Stück möglich.

Was konnte erreicht werden?

Die neue Verfahrenstechnik des Mikro Lasers Sintern macht das Potenzial von Präzisionsteilen aus modernen Materialien bei hoher Auslösung nutzbar. Die Industrie 4.0-Anwendung ermöglicht ist, Bauteile mit Wänden von < 70 µm Stärke, hohlen oder Freiformkonturen, Dichtegradienten und best in class-Oberflächen herzustellen. Damit erfüllt sie die Anforderungen für Bauteile medizinischer Geräte der neuesten Generation. Die Anwendung fertigt Mikroteile aus Metall mit Pulver aus mikroskaligen Partikeln und einem CAD-Modell mithilfe eines kleinen fokussierten Laserstrahls.

„Zusammenfassend kann man sagen, dass die Entwicklung von medizinischen Geräten durch das Mikro Laser Sintern einen Schub bekommen wird, weil bisher nicht herstellbare Bauteile realisierbar werden“, so Tino Petsch, Geschäftsführer bei 3D MicroPrint.

3D MicroPrint arbeitet zudem an neuen Tätigkeitsdefinitionen und Arbeitszeitmodellen, die den Prozessanforderungen besser gerecht werden. Darüber hinaus werden neue virtuelle Werkzeuge entwickelt, um den Fertigungsablauf bzw. -fortschritt zu dokumentieren.