Den Kollegen aus der Abteilung Formenbau PSW-F gelang es im vergangenen Jahr, den Einsatz der Technologie 3D-Metalldruck deutlich voranzutreiben. Mit dieser Methode können Teile mit komplizierter Geometrie der Kühlkanäle gefertigt werden, die konventionell nicht herstellbar sind. Die Technologie 3D-Metalldruck ermöglicht einen „Kühlungskanal um die Ecke“ zu bilden. Deshalb wird sie zur Verbesserung der Kühlung von geometrisch komplizierten Positionen in Druckgussformen für Aluminium eingesetzt. Die verbesserte Kühlung verkürzt die Erstarrungszeit des Gussteils in der Druckgussform, wodurch sich die Produktivität in der Gießerei erhöht.

Derzeit wird diese Techno­logie noch nicht in der Serienproduktion angewendet. Jedoch dient sie aktuell zur Produktion von Prototypen und Teilen, die klassisch nicht bearbeitet werden können. Die Serienproduktion der Werkzeuge mit 3D-Metalldruck ist teurer als die derzeit verwendeten Verfahren, welche jedoch nicht immer optimal für die Fertigung bestimmter Teile sind. Der Einsatz von 3D-Metalldruck kann Projekte deutlich vorantreiben, wenn es möglich wird, vorher nicht herstellbare Teile anzufertigen. Der Einsatz dieser Technologie kann im Endeffekt zur Kostensenkung der Produktion beitragen. Jetzt wollen wir neue Materialien testen und versuchen bionische Strukturen zu erzeugen, und die damit gefertigten Teile öfter in den Seriendruckgussformen einzusetzen.
Als Beispiel des direkten 3D Drucks der Alu-Legierung ist der Getriebekasten, für den eine neue Einlagerung der Lager von der technischen Entwicklung getestet wurde.

Ein weiterer Tätigkeitsbereich PSW-F, der in einem engen Zusammenhang mit dieser Technologie steht, sind die Bildungsveranstaltungen.
Sie dienen zur Erweiterung des Horizonts auf dem Gebiet der additiven Fertigung und zum internen Wissenstransfer im Rahmen von ŠKODA AUTO.
Hierfür nehmen unsere Kollegen regelmäßig an Konzernforen zum Thema 3D Druck in Wolfsburg und Ingolstadt teil.
Die Erkenntnisse und Ergebnisse aus dem Fachbereich generatives Fertigungsverfahren werden an Fachkonferenzen und internen Workshops präsentiert mit dem Ziel, das Wissen von dieser modernen Technologie zu verbreiten.

Das Prinzip des 3D-Metalldrucks funktioniert so, dass das Granulat mit der Körnung 20–80 μm in 50 μm dicken Schichten aufgebaut wird und nachher mit dem Laser mit der Leistung 400W anhand eines SW-Programmes zur gewünschten Form „verschmolzen“ wird. Dieses Verfahren ist mit den Vorgängen bei der Maschinenbearbeitung vergleichbar, der Bearbeitungsmesser ist in diesem Fall jedoch mit Laserstrahl ersetzt. Der gesamte Vorgang erfolgt unter einer Schutzatmosphäre. Der Pulvertyp als Ausgangsmaterial spielt dabei eine wichtige Rolle. Die Druckdauer ist von der Bauteilgröße abhängig, bei voluminösen Objekte spricht man von Tagen. Und wie sieht es mit der Genauigkeit der Druckobjekte aus, die für den Werkzeugbau grundsätzlich gelten?
Obwohl für andere Fachbereiche die Genauigkeit der gedruckten Bauteile ausreichend ist, verlangt der Werkzeugbau eine noch höhere Herstellungspräzision. Alle Werkzeugteile sind deshalb mit einem Aufmaß ausgedruckt und nach dem Druck direkt zur finalen Bearbeitung übergeben. Die Druckergebnisse sind jedoch mit der Zeit positiver.

Unser nächstes Ziel ist die Eigenanschaffung der 3D-Druckanlage, selbstverständlich unter der Voraussetzung der Rentabilität für die Marke ŠKODA AUTO a. s.