Auch dieses Jahr ist Solukon wieder auf der US-Messe Rapid + TCT vertreten – dieses Jahr in Chicago, Illinois. Lesen Sie hier, was die Besucher auf Stand 1820 erwartet.
Produktneuheiten auf der Rapid + TCT
Das Solukon-Team freut sich, zwei neue Produkte auf der diesjährigen Rapid + TCT vorzustellen.
Sonderausführung der SFM-AT1000-S mit Front-Dach-Beladung und kurzem Arm
Solukon bietet jetzt eine Version des SFM-AT1000-S mit einem kurzen Schwenkarm an. Diese kurzarmige SFM-AT1000-S ist das passende System für Teile bis 660 mm Höhe (inkl. Bauplattform), die ihren Schwerpunkt näher an der Drehachse des Schwenkarms haben. Dies ist unter anderem der Fall bei Teilen, die auf einer SLM NXG XII 600 oder einer Velo Sapphire XC gedruckt werden.
Das Beladen der SFM-AT1000-S ist jetzt noch einfacher, dank des neuen pneumatischen Dachs. Beim Öffnen des Dachs klappt dieses zusammen mit dem oberen Türrahmen hoch, sodass das Teil noch flexibler auf Drehtellerhöhe eingelegt werden kann – ein „Einfädeln“ von oben ist nicht mehr nötig. Besonders große und schwere Teile lassen sich so einfach und bequem per Kran in die Anlage heben.
Die neue Front-Dach-Beladung in der SFM-AT1000-S.
SPR-Pathfinder® Software
Solukon wird auf der Rapid +TCT 2023 die brandneue Software zur digitalen Entpulverung öffentlich vorstellen. Anhand eines transparenten Wärmetauschers in einer SFM-AT800-S zeigen wir, wie die Software selbst die komplexesten Geometrien automatisch entpulvert.
SPR-Pathfinder® Software Dashboard
Erleben Sie unsere Entpulverungsanlagen live
Drei Anlagen werden wir auf der Rapid + TCT ausstellen:
Die SFM-AT350, der neue Standard für mittelgroße Bauteile
DieSFM-AT800-S, für komplexe Geometrien mit intelligentem Modus (SPR-Pathfinder®)
The SFM-AT1000-S in der Kurzarm-Variante mit Front-Dach-Beladung
Kürzlich hat Solukon die weltweit erste Entpulverungssoftware, den SPR-Pathfinder®, auf den Markt gebracht. Im Q&A des TCT Magazin erfahren Sie, wie Sie mit der Software die Effizienz im Postprocessing steigern.
Wie kam Solukon auf die Idee zum SPR-Pathfinder®?
Schon immer war es der Antrieb von Solukon, die Pulverentfernung zu automatisieren und zu vereinfachen. Im Jahr 2018 tauschte sich Solukon-CEO Andreas Hartmann bereits mit Dr. Christoph Kiener, Principal Key Expert on Functional Design for Manufacturing bei Siemens Technology, über das Potenzial eines algorithmenbasierten Entpulverungsmodus aus. Wir waren uns sicher, dass Metallteile zu komplex werden könnten, um die Programmierung der Drehbewegungen ausschließlich dem Menschen zu überlassen. Die von Siemens Technology in einem gemeinsamen Projekt mit Solukon entwickelte Software wurde 2018 unter dem Namen SiDAM erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt.
Nach einer erfolgreichen Testphase erwies sich SiDAM als der erhoffte Game-Changer für das automatisierte Entpulvern. Deshalb hat Solukon die exklusiven Rechte an der Software erworben, sie zu einem Solukon-Produkt weiterentwickelt und unter dem neuen Namen SPR-Pathfinder® auf den AM-Markt gebracht.
Was kann die Software?
Die SPR-Pathfinder® Software benutzt die CAD-Datei des Baujobs, um die ideale Bewegung im Solukon-System zu berechnen. Diese Berechnungen basieren auf einer Fluidsimulation, die den digitalen Zwilling des Teils analysiert. Der individuell berechnete Bewegungsablauf wird dann vom Solukon-System eingelesen, das wiederum die programmierten Bahnen abfährt.
Der SPR-Pathfinder® ist aktuell mit den Modellen SFM-AT800-S und SFM-AT1000-S kompatibel.
Welche Vorteile bietet der SPR-Pathfinder® in der Praxis?
Der SPR-Pathfinder® ist eine „Fire-and-Forget“-Software. Sie laden also die CAD-Datei im Binärformat in die Software und sie erledigt den Rest. Es ist also kein menschliches Programmieren oder Manuelles Teaching von Bewegungsabläufen mehr erforderlich.
Erhebliche Zeitersparnis – Es wird keine Zeit mehr für die Programmierung benötigt, wodurch Anwendern mehr Zeit für wertvollere Arbeitsschritte im AM-Prozess zur Verfügung steht.
Mit der Software erzielen Sie einen optimierten Reinheitsgrad für Ihre Bauteile, insbesondere für komplizierte innenliegende Kanäle.
Der SPR-Pathfinder® macht Serienreinigung und damit echte Serienproduktion möglich. Denn das gleiche Reinigungsprogramm kann für baugleiche Bauteile selbstverständlich beliebig oft abgefahren werden.
Mit der Software können Sie den Bewegungsablauf für den gesamten Baujob zu berechnen, d.h. gleichzeitig auch für verschiedene Teile auf einer Bauplatte. Dies bedeutet einen zusätzlichen Effizienzschub für AM-Produktionen mit einer größeren Bauteilvarianz.
Sobald die CAD-Datei des Bauteils fertig ist, kann der SPR-Pathfinder® die Bewegungsmuster für das Entpulvern berechnen. So kann die Entpulverung schon während des Druckvorgangs geplant und eingerichtet werden. Da die Solukon-Anlagen mit der Software verlässlich alle Geometrien sauber bekommen, können Konstrukteure ihre Bauteile frei gestalten und müssen keine Hindernisse bei der späteren Bauteilreinigung mehr berücksichtigen.
Warum ist es wichtig, auch im Postprocessing mit dem digitalen Zwilling zu arbeiten?
Die Erstellung und Arbeit mit einem digitalen Zwilling in der Nachbearbeitung macht die Prozessschritte nach dem Druck vorhersehbar und skalierbar, auch wenn sich die Teile noch im Druck befinden. Vor der Einführung des SPR-Pathfinder ® war der digitale Zwilling nur im Druckprozess, nicht aber in den nachfolgenden Prozessschritten verwendbar. Für einen vollständig digitalen Fertigungsprozess muss auch die Nachbearbeitung bis zu einem gewissen Grad digital sein. Der digitale Zwilling ist ein Werkzeug dafür, neben Sensoren und digitalen Schnittstellen.
Und wie lässt sich die Software in den übrigen Workflow der additiven Fertigungslinie integrieren?
Die Software selbst läuft nicht auf den Solukon-Anlagen, sondern flexlibel auf einem PC oder Laptop mit gängigem Windows Betriebssystem. Per OPC UA kann das vom SPR-Pathfinder® berechnete Reinigungsprogramm dann an die Solukon-Anlage übergeben und dort gestartet werden. Wie auch die Solukon-Anlagen selbst ist der SPR-Pathfinder® damit mit allen 3D-Druckern (LPBF) auf dem Markt kompatibel.
Mit Adaptern für die EOS SLS-Fertigungssysteme der Reihen P 1 und P 5 kann das Solukon Postprocessing-System SFP770 jetzt die Wechselrahmen weiterer marktführender Drucker aufnehmen. Damit erschließt Solukon neue Märkte im Bereich Postprocessing für Polymere. Darüber hinaus wurde die einzigartige Auspackvorrichtung der SFP770 erfolgreich patentiert.
Im Herbst 2020 hatte Solukon die SFP770 erstmals vorgestellt – als Nachbearbeitungssystem für Kunststoffteile, die mit einem Drucker der EOS P 7-Reihe gefertigt wurden. Ein Kunde aus dem Automobilbereich kam mit der Anforderung auf Solukon zu, Polymerbauteile automatisch sowohl zu entpacken als auch zu reinigen, ohne dass Anwender in Kontakt mit dem Kunststoffpulver kommen. Unter Berücksichtigung aller Anforderungen wie kompakter Aufbau und maximale Flexibilität entwickelte Solukon CEO und CTO Andreas Hartmann in wenigen Monaten die passgenaue Anlage SFP770.
Das Polymer-Postprocessing-System SFP770 von Solukon.
Das einzigartige Funktionsprinzip der SFP770
Die SFP770 ist ein weltweit einzigartiges Postprocessing-System. Denn es beinhaltet sowohl eine automatische Auspack- als auch eine Reinigungsstation für SLS-Bauteile in nur einer Anlage. Die Station ist mit den Systemen der EOS P 7-Reihe kompatibel und nimmt den gesamten Wechselrahmen des 3D-Druckers auf. Mit den neuen Adaptern kann die SFP770 auch Wechselrahmen der EOS-Drucker P 1 und P 5 integrieren.
Der Prozess der SFP770 läuft folgendermaßen ab:
1. Beladen
Der Wechselrahmen wird mit einem Hubwagen in die Anlage eingesetzt.
2. Entpacken
Der eingesetzte Wechselrahmen wird mit einem vibrationsangeregten Siebdeckel verschlossen und schwenkt anschließend schonend nach einem optional programmierbaren Ablauf überkopf, um die Bauteile schrittweise vom Pulver zu trennen. Das lose Pulver wird direkt und kontaminationsfrei aus dem Siebdeckel abgesaugt und einer Materialaufbereitung oder einem Speichersilo zugeführt.
3. Übergabe
Ist der Entpackvorgang abgeschlossen, schwenkt der Wechselrahmen zur Übergabe in Richtung Strahlkorb und öffnet den Siebdeckel. Der Siebdeckel fungiert nun als Rutsche und die Bauteile rutschen vorsichtig in den Strahlkorb. Bei Bedarf kann der automatisierte Übergangsprozess pausiert werden, um bestimmte Bauteile, die nicht automatisch gereinigt werden sollen, manuell zu entfernen.
Nach der Übergabe kann das System sofort mit einem neuen Wechselrahmen beladen werden, während die Bauteile der ersten Charge im zweiten Teil der Anlage, dem Strahlkorb, gereinigt werden.
4. Reinigen
Der Strahlkorb schwenkt in Richtung der Strahleinheit und beginnt zu rotieren. Der Reinigungsvorgang mit Glasperlstrahlen und ionisierter Luft läuft vollautomatisch ab und dient dazu, restliches anhaftendes Pulver zu entfernen. Dabei kann der Anwender Prozessparameter, wie zum Beispiel Schwenkwinkel, Strahlintensität- und abstand oder die Korbrotation, einfach online programmieren.
Einen Einblick in das Funktionsprinzip der Anlage liefert das neue Produktvideo. Hier wird ein P 7-Wechselrahmen beladen.
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Mit der SFP770 ebnet Solukon den Weg hin zu einer vollständigen Automatisierung des Postprocessing und damit zur Industrialisierung des 3D-Drucks.
Durch die Automatisierung sowohl des Entpackens als auch der Übergabe an die Reinigung hat der Operator praktisch keinen Kontakt mehr zum Pulver. Diese Kombination von Entpacken und Reinigen in einem System macht die „staubfreie AM-Fabrik“ möglich. Die Automatisierung und Kombination zweier kostenintensiver sekundärer Prozessschritte steigert zudem die Akzeptanz und Fähigkeit zur industriellen AM-Fertigung.
Die Kombination aus Entpacken und Reinigen in einem System ermöglicht die staubfreie AM-Fabrik.
Ein großer Vorteil ist auch die flexible Programmierbarkeit des Postprocessing-Systems: „Weil sich so viele Prozessparameter programmieren lassen, erzielt die SFP770 beste Reinigungsergebnisse, unabhängig vom Bauteilmaterial und ohne manuelle Zwischenschritte. Unsere Anlage bietet auch den Vorteil, dass Bauteile unterschiedlichster Form und Größe gleichzeitig gereinigt werden können, was die Flexibilität und Produktivität der AM-Produktion steigert“, sagt Andreas Hartmann, CEO und CTO von Solukon.
Neben dem Reinigungsprozess selbst optimiert Solukon mit der SFP770 auch die Aufbereitung des Strahlmaterials, also der Glasperlen. Während Standardsysteme in der Regel Glasperlen von Kunststoffpulver in Windsichtern oder Zyklonen abscheiden, nutzt Solukon Ultraschallsiebe. Damit werden die Glasperlen besonders sauber und es gibt praktisch keine Verluste.
Höhere Kompatibilität mit Adaptern
Mit den neuen Adaptern kann die SFP770 jetzt auch Bauteile aufnehmen und reinigen, die mit EOS P 1 oder EOS P 5-Systemen gefertigt wurden. „Schon oft haben uns Anfragen erreicht, insbesondere für ein Postprocessing-System zur EOS P 500. Da es sich hier um einen der Standard-Drucker im Kunststoffsegment handelt, steht unser Postprocessing System SFP770 mit dem passenden Adapter jetzt einem deutlich größeren Anwenderkreis zur Verfügung“, freut sich Andreas Hartmann.
Patentierte Technologie
Ebenso erfreulich ist, dass die Auspackvorrichtung der SFP770 nun durch das Europäische Patent EP 3 789 184 B1 geschützt ist. Die Patenterteilung untermauert die Neuartigkeit des Funktionsprinzips und schützt den hohen Innovationsgrat der Anlage.
Wie es im Polymer-Postprocessing weitergeht
Nach der erfolgreichen Einführung und dem bald zweijährigen erfolgreichen Einsatz der SFP770 in industriellen Produktionsumgebungen sieht sich Solukon für weitere die Integration der SFP770 in vollautomatisierte Produktionsanlagen gewappnet.
„Für die Kunststoffproduktion erwarten wir einen Trend zu einer stärkeren Fokussierung auf die Nachbearbeitung, weil dies der entscheidende Schritt ist, um zu beeinflussen, ob man wirklich in Serie produziert oder nicht. Man kann einen Produktionsprozess für die Serienproduktion optimieren, so viel man will, aber wenn die anschließende Nachbearbeitung nicht die gleichen hohen Standards erfüllt, wird es keine echte Serienproduktion geben. Wir bei Solukon rechnen daher mit einem erhöhten Bedarf an automatisierten Auspack- und Reinigungsstationen. Deshalb sind wir bereit, auch die Be- und Entladung zu automatisieren. Gespräche darüber sind mit internationalen Herstellern und Systemlieferanten bereits in vollem Gange. Wir sind stolz, die Zukunft der additiven Fertigung in diesem Bereich mitgestalten zu dürfen“, freut sich Andreas Hartmann.
Die Additive Manufacturing User Group ist ein renommierter Branchentreff. Das Solukon-Team freut sich, wieder dabei zu sein.
Die AMUG ist eine globale Community, die sich für die Vernetzung innerhalb der 3D-Druck-Branche und die Weiterentwicklung der additiven Fertigung einsetzt. Die Konferenz der Additive Manufacturing Users Group (AMUG) bringt Ingenieure, Konstrukteure, Manager und AM-Praktiker aus der ganzen Welt zusammen, um Fachwissen und Best Practices im Bereich der additiven Fertigung auszutauschen.
Die diesjährige AMUG findet im Hilton Hotel in Chicago, Illinois, statt.
Solukon wird dieses Jahr auf der AMUGExpo (19. und 20. März) ausstellen. Unser CEO, Andreas Hartmann sowie unser Global Sales Director Michael Sattler freuen sich über Ihren Besuch am Solukon-Stand 22 in Salon A, um über Ihre AM-Anwendung und die Entpulverung zu sprechen.
Das Solukon-Team freut sich auf ein Wiedersehen mit der gesamten AM-Community. Hier erfahren Sie, was Sie am Stand 12.0, B21, erwartet.
Vorstellung der SPR-Pathfinder® Software
Solukon wird die Software erstmals öffentlich auf der Formnext 2022 präsentieren. Anhand eines durchsichtigen Wärmetauschers zeigen wir, wie die SPR-Pathfinder® Software komplexeste Geometrien in einer SFM-AT800-S entpulvert.
Unsere Metall-Entpulverungsanlagen
Wir freuen uns, auf unserem Stand alle Pulverentfernungssysteme für Metall auszustellen.
Die SFM-AT200, das Einstiegsmodell für medizinische Bauteile
Die SFM-AT350, der neue Standard für mittelgroße Bauteile
Die SFM-AT800-S, das preisgekrönte Flaggschiff für komplexe Geometrien
Die SFM-AT1000-S für besonders große und schwere Bauteile
Entdecken Sie unser Entpulverungssystem für Polymer
Die SFP770 ist das weltweit einzige Postprocessing-System, das sowohl eine automatische Auspackstation als auch eine Reinigungsstation in einer Anlage umfasst. Auf der Formnext wird der Aufbau der SFP770 in Schaubildern und Videos erklärt.
Anwendungsfall Depowdering in News Space
ein Vortrag von Solukon und Morf3D am Dienstag, 15. November 15, 15.40 Uhr
Mit der Auslieferung einer SFM-AT800-S zum Entpulvern strahlgeschmolzener Metallteile an den schweizerischen Hersteller von Satellitenbauteilen SWISSto12 erreicht Solukon einen Meilenstein in seiner noch jungen Firmengeschichte.
Mit Gründung des Unternehmens und Einführung der Entpulverungstechnologie SPR® (Smart Powder Recuperation) im Jahr 2015 hat Solukon das Postprocessing strahlgeschmolzener Metallbauteile revolutioniert. Das damals vorgestellte Solukon-System SFM-AT800 war das weltweit erste industrielle System zur automatisierten Entpulverung, bei dem das Bauteil in einer geschützten Atmosphäre um zwei Achsen bewegt wird und Pulver durch gezielte Frequenzanregung entfernt und zur Wiederverwendung gesammelt wird.
Pionier eines gesamten Branchenzweigs
Solukon machte es sich schon seit seiner Gründung zur Aufgabe, auf die Risiken des manuellen Entpulverns hinzuweisen und das automatisierte Entpulvern am internationalen 3D-Druck Markt zu etablieren. Mit renommierten Kunden und Partnerschaften mit führenden OEMs gelang es, das Postprocessing in Bezug auf Arbeitsschutz und Effizienz signifikant zu optimieren. Branchenweit hat das wiederum zu einer stärkeren Akzeptanz der industriellen Entpulverung geführt.
In wenigen Jahren hat Solukon als inhabergeführtes Unternehmen vier verschiedene Systeme zur Pulverentfernung von Metallbauteilen am Markt etabliert. In 28 Ländern hat Solukon mittlerweile Anlagen in Betrieb, weitere Länder folgen. Neben den nun 200 Metallanlagen hat Solukon noch viele weitere Maschinen im Feld, darunter Postprocessing-Systeme für Polymer, und beliefert OEMs mit Systemlösungen für ihr Produktportfolio. Dabei konzentriert sich das Unternehmen nicht auf die Entwicklung der Entpulverungssysteme allein. Für das Qualitätsmanagement und die Integration in vollautomatisierte Prozesse hat Solukon ebenso Lösungen entwickelt wie auch eine intelligente Software in Kooperation mit Siemens.
Luft- und Raumfahrt als Top-Branche der industriellen Entpulverung
Dass mit SWISSto12 nun ein Unternehmen aus der Raumfahrt die 200. Anlage erhält, spiegelt den aktuellen Trend wider. „Luft- und Raumfahrt ist die Branche mit den meisten Solukon-Anlagen im Feld, denn hier sind die Anforderungen an ein wiederholbares und verlässliches Postprocessing besonders hoch“, sagt Andreas Hartmann, CEO und CTO von Solukon.
Mathieu Billod, Head of Manufacturing bei SWISSto12 und Alban Mourier, Process Engineer (v.l.n.r.) vor ihrer neuen Solukon SFM-AT800-S. Foto: SWISSto12
Auch bei SWISSto12 kommt die Solukon-Anlage zum Einsatz, um komplexe Bauteile voll automatisch zu reinigen. Mittels additiver Fertigung stellt das Unternehmen u.a. hochfrequente Antennenkomponenten und komplexe Hohlleiter-Strukturen her, die beispielsweise für die Satellitentelekommunikation benötigt werden. „Wir erzielen durch den Einsatz additiver Fertigungsmethoden eine deutliche Gewichts- und Kostenreduktion sowie exzellente Frequenzeigenschaften unserer Antennen. Mit der Solukon SFM-AT800-S reinigen wir die gedruckten Komponenten zuverlässig und schnell. Durch die unbegrenzten Bewegungsmöglichkeiten werden auch komplexe Strukturen im Inneren der Bauteile pulverfrei“, sagt Mathieu Billod, Head of Manufacturing Technology bei SWISSto12, der die 200. Solukon-Anlagen erhalten hat.
Für Solukon ist mit der 200. Auslieferung einer Entpulverungsanlage ein weiterer Meilenstein geschafft. „Es ehrt uns, dass so viele namhafte Unternehmen, Institute und OEMs auf unsere Technologie vertrauen. Das spornt uns an, immer mit den Herausforderungen unserer Kunden mitzuwachsen“, freut sich Andreas Hartmann. Das nächste Highlight für Solukon folgt schon bald: Auf der Formnext 2022 wird der Augsburger Maschinenbauer die brandneue Entpulverungssoftware SPR-Pathfinder® erstmals öffentlich vorstellen.
Auf der Formnext 2022 wird Solukon die Software zur automatischen Entpulverung öffentlich präsentieren. Mit der Kommerzialisierung der Software als Solukon-Produkt untermauert das Augsburger Unternehmen seine Vorreiterrolle bei der Industrialisierung der automatischen Pulverentfernung. Außerdem macht Solukon mit dem SPR-Pathfinder® den Digital Twin eines Bauteils erstmals auch im Postprocessing nutzbar.
Mit den immer komplexeren Anwendungen im pulverbasierten 3D-Druck steigen die Anforderungen an die industrielle Entpulverung. Nach der Vorstellung des Digital-Factory-Tools, einem Sensor- und Schnittstellenkit zur Qualitätssicherung und Automationsintegration im vergangenen Jahr, geht Solukon 2022 den nächsten Schritt. Das Augsburger Unternehmen bringt die Entpulverungssoftware SPR-Pathfinder® auf den Markt.
Der SPR-Pathfinder® berechnet anhand der CAD-Datei des Baujobs den idealen Bewegungsablauf in der Solukon-Anlage, um überschüssiges Pulver aus komplexen innenliegenden Strukturen zu entfernen. Die Berechnungen des SPR-Pathfinders® basieren auf einer Fluidsimulation, die den digitalen Zwilling des Bauteils analysiert. Der individuell berechnete Bewegungsablauf wird anschließend von der Solukon Anlage eingelesen, welche die programmierten Pfade abfährt. So werden auch komplexeste Bauteile sauber – und das schnellstmöglich und ohne menschlichen Programmieraufwand. „Im Unterschied zu konventionellen Herstellungsverfahren arbeitet der 3D-Druck mit dem Digital Twin des Bauteils. Bisher galt das aber nur für den Druck an sich. Mit dem SPR-Pathfinder® machen wir jetzt den digitalen Zwilling des Bauteils auch beim Entpulvern nutzbar. So stellen wir sicher, dass die Potentiale des Digital Twin auch im Postprocessing voll ausgeschöpft werden“, sagt Andreas Hartmann, CEO/CTO von Solukon.
Mit dem SPR-Pathfinder® lässt sich die Reinigungssequenz eines kompletten Baujobs berechnen.
Lizenz der prämierten Entpulverungssoftware geht an erfahrenen Depowdering-Pionier
2018 wurde die von Siemens Technology in einem Gemeinschaftsprojekt mit Solukon entwickelte Software unter dem Namen SiDAM erstmals öffentlich vorgestellt.Die Idee zur Software stammt von Dr. Christoph Kiener, Principal Key Expert Functional Design for Manufacturing bei Siemens Technology. „Schwingungsangeregtes Pulver verhält sich beim Auslaufen fast wie eine Flüssigkeit. Deswegen war uns schnell klar, dass wir in der Software mit einer Pfadidentifikation und einer Partikel- und Fluidsimulation zum Ziel kommen können“, sagt Kiener. Die Veröffentlichung hatte schon damals für viel Aufsehen gesorgt, als Solukon und Siemens für die Software in Kombination mit einer Solukon SFM-AT800-S den TCT Postprocessing Award 2019 entgegennehmen durften.
Die Berechnungen des SPR-Pathfinder® basieren auf einer Fluidsimulation.
Bis vor kurzem war der Software-Prototyp nur ausgewählten Entwicklungspartnern von Siemens und Solukon zugänglich. Jetzt hat Solukon exklusiv Rechte an der Software erworben, sie zum Solukon-Produkt weiterentwickelt und bringt sie nun unter dem neuen Namen SPR-Pathfinder® auf den AM-Markt, sodass Solukon-Kunden erstmals Lizenzen käuflich erwerben können. „Es ist ein für uns logischer Schritt, die Entpulverungssoftware exklusiv an Solukon zu lizenzieren und somit dem Vorreiter auf dem Gebiet der industriellen Entpulverung zu ermöglichen, dem Markt ein noch leistungsfähigeres Produkt anzubieten“, sagt Dr. Georg Bodammer, Senior Venture Director bei Siemens Technology Accelerator. „So bekommen Kunden alles aus einer Hand: sowohl die marktführende Entpulverungsanlage als auch die exklusive, intelligente Software“.
Bei der Namensgebung setzt Solukon bewusst auf eine Erweiterung der etablierten Smart Powder Recuperation Entpulverungstechnologie SPR®. SPR® umfasst prinzipiell automatisiertes Schwenken um zwei Achsen sowie gezielte Schwingungsanregung (Vibration) in geschützter Atmosphäre. Der Algorithmus-basierte SPR-Pathfinder® bestimmt für komplexeste Geometrien den idealen Bewegungsablauf und findet so den besten Weg, um das Pulver vollständig auslaufen zu lassen.
SPR-Pathfinder® Software ab sofort verfügbar
Als exklusives Solukon-Produkt ist der SPR-Pathfinder® nur mit Entpulverungssystemen von Solukon kompatibel. Aktuell läuft die Software auf den Modellen SFM-AT800-S und SFM-AT1000-S – und das bereits ab Seriennummer 1 der betreffenden Modelle. „Es ist uns ein großes Anliegen, dass schon ab Markteinführung ein möglichst breiter Kundenstamm von unserer Software profitieren kann“, sagt Andreas Hartmann, CEO und CTO von Solukon. Perspektivisch soll die Software auch mit anderen Modellen, wie etwa der SFM-AT350 kompatibel sein.
Der SPR-Pathfinder® läuft als On-Premise Software, also jeweils auf unsernehmens-eigenen Endgeräten (PC oder Notebook), nicht in der Cloud. Eine Lizenz ist jeweils fest an ein Endgerät gebunden und gilt immer für die zum Zeitpunkt des Kaufs aktuelle Version.
Entpulverungssoftware bereits von Pilotkunden validiert
Vor Markteinführung ließ Solukon die Software von einigen namhaften Pilotkunden gründlich prüfen, darunter Siemens Energy aus Berlin, das die SiDAM bzw. SPR-Pathfinder® Software schon seit geraumer Zeit im Rahmen einer Entwicklungskooperation nutzt.
Siemens Energygehört zu den weltweit führenden Unternehmen der Energietechnologie. Das Unternehmen arbeitet gemeinsam mit seinen Kunden und Partnern an den Energiesystemen der Zukunft und unterstützt so den Übergang zu einer nachhaltigeren Welt. Zum Portfolio des weltweit aktiven Unternehmens zählen konventionelle und erneuerbare Energietechnik, zum Beispiel Gas- und Dampfturbinen, mit Wasserstoff betriebene Hybridkraftwerke, Generatoren und Transformatoren. Das AM-Team in Berlin fertigt Heißgaskomponenten mittels 3D-Druck-Verfahren in Serie und nutzt seit gut zweieinhalb Jahren eine Solukon SFM-AT800-S zur Entpulverung. „Mit dem SPR-Pathfinder® reinigen wir ohne manuellen Programmieraufwand in Serie. Die Bauteile werden garantiert sauber und diese Garantie wiederum räumt uns komplette Freiheit im Bauteildesign ein. Zudem sparen wir uns viel Zeit ein, die wiederum für andere wertschöpfende Tätigkeiten im Fertigungsprozess zur Verfügung steht“, sagt Julius Schurb, Projektleiter IDEA (Industrialisierung von Digitalem Engineering und Additiver Fertigung) bei Siemens Energy.
Der Use Case bei Siemens Energy ist auch Teil des brandneuen SPR-Pathfinder®-Produktvideos, das den Ablauf einer intelligenten Entpulverung erklärt .
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Ablauf einer intelligenten Entpulverung mit dem SPR-Pathfinder®
Die intelligente Entpulverung mit dem SPR-Pathfinder® läuft immer nach demselben Schmema ab:
1. Hochladen der Datei in den SPR-Pathfinder®
Der Anwender lädt die CAD-Datei des Bauteils im STL-Format per Drag-and-Drop oder per Dateibrowser hoch.
2. Berechnungs-Parameter einstellen
Hierunter fallen beispielsweise Angaben zum Material und gewünschte Haltezeiten in den einzelnen Bewegungsrichtungen.
3. Speicherort der Datei festlegen
Der Anwender kann die zu berechnende Entpulverungssequenz lokal oder auf einem externen Speichermedium (z.B. USB-Stick) abspeichern.
4. Berechnung starten
Die Berechnungsdauer variiert je nach Rechenleistung des Engeräts und Komplexität des Bauteils.
5. Reinigungsprogramm an die Solukon-Anlage übergeben
Das individuelle Reinigungsprogramm lässt sich per USB-Stick oder OPC UA (optional auf Anfrage) in die Solukon-Anlage einspeisen.
Vorstellung der Software auf der Formnext 2022
Solukon wird die Software erstmals öffentlich auf der Formnext 2022 (15. bis 18. November) präsentieren. Anhand eines durchsichtigen Wärmetauschers zeigt der Maschinenbauer, wie die SPR-Pathfinder® Software komplexeste Geometrien in einer SFM-AT800-S entpulvert. Das Solukon-Team freut sich auf Ihren Besuch auf Stand 12.0, B21. Neben der Software sind alle vier Metallanlagen zur Besichtigung ausgestellt. Für Aufsehen werden sicherlich wieder die beeindruckenden Bauteile in den Entpulverungsanlagen sorgen. Zum ersten Mal überhaupt wird Solukon auch das Entpacken und Reinigen von Polymer-Bauteilen auf seinem Messestand thematisierten. Der Aufbau der SFP770 wird in Schaubildern und Videos erklärt.
„Die Formnext 2022 wird ein echtes Highlight. Wir freuen uns, unseren Kunden dort den SPR-Pathfinder® zu präsentieren. Die Kommerzialisierung der weltweit ersten Entpulverungssoftware ist ein Meilenstein für Solukon und auch ein Meilenstein in der gesamten AM-Branche. Denn mit der Software ermöglichen wir echte Serienreinigung für jede Geometrie und ohne jeglichen menschlichen Programmieraufwand“, freut sich Solukon-CEO Andreas Hartmann.
Auf die Frage, welche Applikation die AM-Community in den letzten Wochen besonders bewegt hat, würde ein Begriff sicher schnell fallen: das Aerospike Bauteil. Dabei handelt es sich um ein von Hyperganic entwickeltes und von EOS und AMCM hergestelltes Raketentriebwerk. Ein Raketentriebwerk in Aerospike-Form kann sich, anders als klassische, glockenförmige Raketendüsen, an den atmosphärischen Luftdruck in unterschiedlichen Flughöhen anpassen. Aufgrund seiner Form stellt es aber eine enorme Herausforderung im Bauteildesign und der -fertigung dar. Hyperganic machte mit Algorithmus-basiertem Design den Druck dieses Bauteils auf einer EOS-Anlage (Material: Inconel 718) bzw. in einer größeren Variante aus Kupfer auf einem M 4K-System von AMCM möglich. Anschließend erfolgte die Entpulverung des Kupfer-Bauteils bei AMCM in einer Solukon Anlage (SFM-AT1000-S). Doch warum ist die Pulverentfernung mehr als nur der nächste logische Schritt nach dem Druck?
Warum die SPR®-Entpulverungstechnologie so entscheidend ist
Automatisches Entpulvern mit Solukon liefert im Vergleich zu manuellen Verfahren viele Vorteile: Höherer Gesundheits- und Arbeitsschutz, eine Zeitersparnis um bis zu 90% sowie eine kontaminationsfreie Rückgewinnung von Pulver zählen dazu. Was in Bezug auf das Aerospike-Bauteil aber besonders auffällt, ist folgendes Alleinstellungsmerkmal: Automatisches Entpulvern ist verlässlich und reproduzierbar. Das bedeutet: Auch komplizierteste Geometrien werden sauber. Bauteildesigner können also frei designen, weil die Solukon-Anlage jede Geometrie freibekommt. Möglich macht das die Endlosrotation beider Achsen, mit der die Solukon SFM-AT800-S und die SFM-AT1000-S ausgestattet sind. So müssen sich AM-Anwender also keine Gedanken mehr darüber machen, ob interne Kavitäten ggf. zu klein angelegt sind und das darin zurückgebliebene Pulver Probleme in Folgeprozessen verursacht. Sie können Kanäle so anlegen, wie es in Bezug auf Wärmeleitfähigkeit und Performance am sinnvollsten ist.
Entpulverung der Aerospike-Düse aus Kupfer (gedruckt auf einer AMCM M4K) in einer Solukon SFM-AT1000-S (Quelle: AMCM).
Serienreinigung und umfassende Prozess-Überwachung
Komplexe Bauteile wie das Aerospike-Triebwerk sind keine einmalige Entpulverungsaufgabe, weil immer mehr Applikationen mit komplizierten innenliegenden Kanälen in die Serienproduktion gehen. Was in Serie gedruckt wird, muss auch in Serie gereinigt werden. Hier liefern die Solukon-Anlagen die perfekten Voraussetzungen: Bewegungsmuster lassen sich als Profil abspeichern und wiederholt abfahren. Für besonders herausfordernde Geometrien berechnet eine Software den idealen Bewegungsablauf, der dann als Programm zur Verfügung steht und so für gleiche Bauteile immer das gleiche, verlässliche Reinigungsergebnis liefert. Zudem bietet Solukon volle Transparenz über den Reinigungsprozess: Mit dem Digital Factory Tool liegt am Ende ein umfassendes Qualitätsprotokoll vor.
Automatisches Entpulvern mit der Solukon SPR®-Technologie ist also ein Garant für freies Bauteildesign, zuverlässige Reinigungsergebnisse und eine lückenlose Prozesstransparenz. Deshalb setzen auch führende OEMs, wie EOS und AMCM, auf Solukon als ihren Partner für industrielle Entpulverung.
KI und Simulation in der industriellen Entpulverung
Solukon zeigt auf der acatech-Senatsveranstaltung wie intelligente Entpulverung auf Basis des Digital Twin die Industrialisierung des 3D-Drucks vorantreibt.
Solukon zeigt auf der acatech-Senatsveranstaltung in der Siemens-Zentrale in München, wie intelligente Entpulverung auf Basis des Digital Twin die Industrialisierung des 3D-Drucks vorantreibt.
Die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, kurz acatech, ist eine von Bund und Ländern geförderte Akademie und Stimme der deutschen Technikwissenschaften. Ihr Senat, bestehend aus 105 namhaften Persönlichkeiten international führender deutscher Tech-Unternehmen, hielt seine Jahrestagung 2022 in der Siemens-Zentrale in München ab. In Impulsvorträgen widmeten sich die Senatorinnen und Senatoren wichtigen Zukunftsthemen der Industrie, wie der Nachhaltigkeit digitaler Transformationsprozesse oder globalen Lieferketten. Ein weiterer Schwerpunkt war das Themenfeld Digital Twin. Hier führte Siemens in der sog. Real Life Experience die Senatoren zu Praxisfällen, in denen der digitale Zwilling bereits Anwendung findet. Einer dieser Praxisfälle ist die intelligente Software in einer Solukon SFM-AT800-S.
Algorithmus-basierte industrielle Entpulverung
Christoph Kiener, Principal Key Expert Functional Design for Manufacturing bei Siemens und Solukon-CEO Andreas Hartmann zeigten den Senatoren, wie Algorithmus-basierte Entpulverung die Effizienz im Postprocessing der additiven Fertigung nachhaltig steigert. Grundlage der Software-gesteuerten Entpulverung ist eine Fluidsimulation. Diese simuliert auf Basis des digitalen Zwillings des zu reinigenden Bauteils den idealen Bewegungsablauf in der Solukon-Anlage. So können auch komplexeste Bauteile verlässlich und schnell entpulvert werden. Für kommende Reinigungsjobs liegt dieser Bewegungsablauf als Programm vor.
Die Senatoren, darunter Gastgeber Roland Busch, CEO von Siemens, überzeugten sich selbst vor Ort von der Performance der Algorithmus-basierten Entpulverung.
Roland Busch, CEO von Siemens, lässt sich die intelligente Entpulverung in einer Solukon SFM-AT800-S zeigen. Foto: Siemens
„Die intelligente Entpulverung von Solukon ist eines der Leuchtturmprojekte, das zeigt, wie der Digitale Zwilling und künstliche Intelligenz in der Industrie den Unterschied machen“, sagt Christoph Kiener. Kiener hatte die intelligente Solukon-Entpulverungssoftware 2018 entwickelt. Gepaart mit der SPR®-Entpulverungstechnologie sind Solukon-Systeme damit die einzigen Anlagen auf dem Markt, die intelligent, d.h. Algorithmus-basiert reinigen können.
Christoph Kiener und Andreas Hartmann stellen Ulrich Eichhorn (VW), Roland Busch (Siemens) und Sabine Klauke (Airbus) die Entpulverungssoftware vor. Foto: Siemens
Jahrelange Zusammenarbeit von Solukon und Siemens
Mit Siemens verbindet Solukon eine jahrelange Partnerschaft. „Solukon ist nicht nur Kunde und Lizenznehmer von Siemens, sondern auch Lieferant und Partner“, so Kiener. Umso mehr freute es die Solukon-Verantwortlichen, die Solukon-Technologie bei diesem hochkarätigen Event präsentieren zu dürfen. „Es war eine Ehre für Solukon, die Software als Co-Innovation von Siemens und Solukon auf der acatech-Senatsveranstaltung zu zeigen“, resümiert Solukon-CEO Andreas Hartmann.
Use Case Entpulvern von Raketenteilen: Rocket Factory Augsburg vertraut auf automatische Pulverentfernung von Solukon
In der Raumfahrt ist wiederholbares und verlässliches Postprocessing besonders wichtig. Deswegen greift RFA auf Entpulverungslösungen von Solukon zurück.
In der Raumfahrt ist wiederholbares und verlässliches Postprocessing besonders wichtig. Deswegen greift RFA auf Entpulverungslösungen von Solukon zurück.
Die Rocket Factory Augsburg ist ein deutsches New Space Unternehmen. Ziel des Unternehmens ist es, den Markt für kommerzielle Satellitenstarts ins All zu revolutionieren. Denn der Bedarf an Satelliten im All wird in den kommenden Jahren immer weiter steigen – moderne Kommunikationsformen, Navigation oder Smart Farming sind nur einige Beispiele, für die vermehrt Satelliten ins All geschossen werden müssen.
RFA setzt auf eine möglichst preiswerte Produktion von Trägerraketen. Zentrale Raketenbauteile, wie der Helix Engine oder die Brennkammer, werden dabei additiv gefertigt. Denn so lassen sich schnell und einfach individuelle und komplexe Bauteile produzieren. „Um die Funktionalität der Raketenbauteile gewährleisten zu können, müssen additiv gefertigte Bauteile restlos entpulvert werden“, sagt Vasyl Kashevko, Team Lead AM bei der Rocket Factory. Hier setzt RFA auf automatische Entpulverung mit der Solukon SFM-AT800-S.
Solukon macht das Entpulvern von Raketenteilen verlässlich und wiederholbar
Das Entpulvern von Raketenteilen ist sehr anspruchsvoll. Denn häufig verfügen die Bauteile über komplexe innenliegende Strukturen, zum Beispiel Kühlkanäle. Bevor RFA eine Solukon-Anlage zur Verfügung hatte, erledigten sie die Pulverentfernung manuell oder halb-automatisch. „Hier hatten wir aber keine Garantie, dass die Bauteile auch wirklich sauber wurden“, sagt Vasyl Kashevko. „Mit automatischer Pulverentfernung von Solukon erzielen wir jetzt wiederholbare und verlässliche Reinigungsergebnisse.“
Nähere Einblicke zum Use Case Rocket Factory Augsburg finden Sie in diesem Video:
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Die Solukon SFM-AT800-S ist ein automatisches Entpulverungssystem zur Reinigung von komplexen Bauteilen aus Metall. Das System basiert auf der Solukon Smart Powder Recuperation Technologie SPR®. Durch programmierbare Bauteilrotation um zwei Achsen und Vibration innerhalb einer geschützten Atmosphäre kann das Pulver auch aus engen innenliegenden Kanälen zuverlässig auslaufen. Die SFM-AT800-S ist für Bauteile bis maximal 600 mm Höhe mit einem Maximalgewicht von 300 kg zugelassen. Weitere Informationen zur SFM-AT800-S finden Sie hier.
RFA hat in ihrer Produltionslinie eine Solukon SFM-AT800-S im Einsatz.
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