tech.day 2022: Auf bestem Wege zur additiven Silikon-Fertigung
„Prototypen- und Kleinserien aus Silikon können wir ab Ende des Jahres durch additive Fertigung herstellen“, freut sich Marcel-Wolfgang Müller, Prozess-Ingenieur Additive Fertigung bei der Sterner Werkzeug GmbH aus Marchtrenk in Österreich. Mit dieser Prozesstechnologie erweitert die starlim-sterner-Gruppe ihre Prozess- und Verfahrenskompetenz und stellt ihre Innovationsführerschaft für die Verarbeitung von Flüssig-Silikon erneut eindrucksvoll unter Beweis. Ihren Kunden bietet die Gruppe mit der additiven Fertigung von Silikonbauteilen eine wirtschaftliche und flexible Produktionsvariante ohne kosten- und zeitaufwändigen Werkzeugbau.
In der Thermoplastverarbeitung haben sich für kleine Artikelmengen von unter 1.000 Stück sowie zur Herstellung von Prototypen additive Fertigungsverfahren längst einen festen Platz erobert. Leider lassen sich diese Produktionsverfahren nicht auf die Silikonverarbeitung übertragen. Während ein Thermoplast durch Wärmeeinwirkung in den plastischen Zustand übergeht und in diesem, sehr präzise, Schicht für Schicht in einer gewünschten geometrischen Form abgelegt werden kann, sind Silikone dünnflüssig und lassen sich deshalb nicht ohne weiteres in einem schichtbasierenden Prozess verarbeiten. sterner hat sich deshalb für Silicone Additive Manufacturing (SAM)-Verfahren entschieden. Mit diesem ist es erstmals möglich, 100 % reines Silikon, ohne den Einsatz von Formen zu Endprodukten zu verarbeiten. Dabei erfolgt der Schichtaufbau von oben nach unten und die Vernetzungsreaktion mithilfe von Lichtinduzierung. Hierzu wird ein zuvor in CAD erstelltes Modell mit Hilfe eines Projektors auf die Oberfläche einer Wanne projiziert, in der sich flüssiges Silikon befindet. Unter Lichteinfluss erstarrt die erste Schicht und wird über eine bewegliche Plattform um die Höhe der Schicht nach oben gedrückt, bevor darunter die nächste Schicht belichtet wird. „Derzeit testen wir den Digital Light Process hier im Hause und evaluieren die Machbarkeit des Fertigungsprozesses für optimale Bauteileigenschaften“, erklärt Marcel-Wolfgang Müller. Im ersten Schritt sind Modelle auf einer Bauplatte mit der Größe von 130 x 70 x 100 mm in den drei Farben Schwarz, Rot und Blau sowie den vier unterschiedlichen Shore-Härten A 30, 40, 50 und 60 herstellbar.
Die Präsentation vom tech.day 2022 können Sie hier downloaden: Präsentation sterner_tech.day 2022
Der Vortragende
Prozess-Ingenieur Additive Fertigung Marcel-Wolfgang Müller beschäftigt sich bei der Sterner Werkzeug GmbH in Marchtrenk seit einem Jahr sehr intensiv mit der Möglichkeit, Silikon in einem additiven Fertigungsprozess einzusetzen. Diese Technologie stellt nicht nur eine Innovation dar, sondern auch ein weiteres Bindeglied zwischen den beiden Partnerunternehmen sterner und dem Flüssig-Silikon-Verarbeiter starlim. Diese gesamte Unternehmensgruppe, die sich bis heute im Familienbesitz befindet, entstand aus dem 1974 gegründeten Werkzeugbauer und der 10 Jahre später gegründeten starlim. sterner stellt heute ausschließlich für starlim Silikonwerkzeuge her und ist somit mitverantwortlich für den Erfolg von starlim, die mit über 14 Mrd. Silikonbauteilen jährlich für die unterschiedlichsten Branchen nicht nur Marktführer, sondern auch Innovationstreiber, ist.