Spezialisten für den Metall 3D-Druck
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Ausgewählte Referenz- und Entwicklungsprojekte

aus unseren Kooperationen mit Industrie- und Forschungspartnern

MAN Leitschaufelcluster

In einem mehrjährigen Entwicklungsprojekt zusammen mit MAN Diesel & Turbo konnte Rosswag Engineering die additive Fertigung von Leitschaufelclustern für die Gasturbine MGT6100 qualifizieren. Durch die Kombination der notwendigen Fertigungsprozesse Metallpulverqualifizierung, SLM-Produktion, Wärmebehandlung, Oberflächenfinish, CNC-Zerspanung und der prozessübergreifenden Qualitätssicherung wurden die maßgeblichen Rahmenbedingungen für eine nachfolgende Serienfertigung festgelegt. Dabei konnte Rosswag Engineering mit dem längjährigen und tiefgreifenden Prozess- und Werkstoff-Know-how und der ganzheitlichen AM-Prozesskette die Entwicklungstätigkeiten unterstützen.

Mit diesem Projekt zeigt MAN Diesel & Turbo auf eine innovative Art und Weise, wie sich die additive Fertigung auch im traditionellen Energiemaschinenbau durch die Integration funktionaler Mehrwerte sinnvoll einsetzen lässt.

Weitere Informationen: 3D Printing - Additive Manufacturing bei MAN Diesel & Turbo

 

Leichtbaulager aus dem 3D-Drucker

In Kooperation mit der Franke GmbH entstehen Leichtbaulager, bei welchen die Vorteile des Metall 3D-Drucks mit der innovativen Drahtwälztlager-Technologie kombiniert werden.

Beim Drahtwälzlager erfolgt der Abrollvorgang nicht unmittelbar zwischen Wälzkörper und umschließender Konstruktion, sondern reibungsarm auf den Laufringen. Deren kompakte und hochbelastbare Vier-Punkt-Geometrien ermöglicht eine maximale Konstruktionsfreiheit.

Rosswag Engineering entwickelt und fertigt im SLM-Prozess die dazugehörigen Leichtbaulagerringe. Die topologieoptimierten Strukturen führen zu einer großen Gewichtsreduktion, wobei die Steifigkeit des Bauteils weiterhin den Anforderungen entspricht. Rosswag Engineering bringt die Expertise bei der Konstruktionsoptimierung, Materialauswahl und Produktion ein.

Erfahren Sie mehr auf www.Leichtbaulager.de und auf Youtube

 

 

Titan-Radträger für den Rennsport

Bei Rennsportanwendungen werden oftmals hohe Anforderungen an das Verhältnis zwischen Steifigkeit und Gewicht des Bauteils gestellt. Durch die Möglichkeiten Metall 3D-Drucks wird die Herstellung komplexer, topologieoptimierter Bauteile mit funktionsoptimerten Geometrien ermöglicht. Rosswag Engineering realisiert durch die firmeninterne Prozesskette eine schnelle Versorgung mit qualitativ hochwertigen Funktionsbauteilen.

Als Sponsor der Studenteninitiative KA-RaceIng e.V. tragen wir seit mehreren Jahren zu einem erfolgreichen Saisonverlauf bei. Unter anderem werden die Bauteile Krümmer, Saugrohr und Radträger aus Aluminium, Edelstahl und Titan mit unseren Fertigungsprozessen hergestellt. Bei dem abgebildeten Radträger wurden über 40 % Gewicht bei gleichbleibender Steifigkeit eingespart. Die Bauteilkonstruktion entstand durch einen iterativen Entwicklungsprozess, bei dem die Studenten auf das Know-how unserer Ingenieure zurückgreifen konnten. Der Radträger wurde für die Herstellung mittels additiver Fertigungsverfahren optimiert. Weiterhin wurden auch die nachfolgenden Prozesschritte Wärmebehandlung und CNC-Bearbeitung bei der Konstruktionsoptimierung berücksichtigt und von Rosswag durchgeführt.

 

 

Schmiede-SLM-Hybrid ForgeBrid®

Durch die Kombination der beiden Fertigungsverfahren Schmieden und Selective Laser Melting (SLM) entstehen neue Produkte, welche durch die innovative Prozesskette trotz hoher Komplexität effizient gefertigt werden können.

Rosswag Engineering greift die bestehenden Restriktionen der beiden Fertigungsverfahren auf und verfolgt das Ziel, die gesamte Prozesskette zu optimieren. Der Grundgedanke liegt darin, massive Bauteilbereiche, mit einem großen Anteil an Materialvolumen, konturnah durch einen Freiformschmiedevorgang herzustellen. Auf das hochbelastbare, faserverlaufgerecht geschmiedete Rohteil wird anschließend in der SLM-Anlage additiv aufgebaut, um die komplexen Strukturen zu ergänzen. In diesem Fall wurden Kanäle zur Strömungsbeeinflussung in die additiv gefertigten Schaufelstrukturen eingebracht. 

Mit der dargestellten Prozesskette können erstmals auch sicherheitsrelevante Bauteile mit funktionsoptimierten Strukturen ausgestattet werden. 

Erfahren Sie mehr in der gemeinsamen Fallstudie mit der SLM Solutions Group AG:

Zusätzlich hat Rosswag basierend auf dem ForgeBrid® auch ein Patent für die additive Beschaufelung konventionell hergestellter Grundkörper erhalten:


 

 

Zerspanungswerkzeuge

Aus dem eigenen Bedarf beim Betrieb von über 40 CNC-Zerspanungsmaschinen beschäftigt sich Rosswag Engineering seit 2013 mit der additiven Herstellung von funktionsoptimierten Zerpanungswerkzeugen. Dabei steht die Integration einer optimierte Kühlschmierstoffversorgung der Werkzeugschneide im Fokus. Es wurden Prototypen von Dreh- und Fräswerkzeugen zusammen mit namenhaften Werkzeugherstellern im Rahmen von studentischen Abschlussarbeiten entwickelt und validiert. Dabei sind die Vorteile der additiven Fertigung in der komplexen, innenliegenden und strömungsoptimieren Kanalstruktur und der damit einhergehenden Standzeitverlängerung der Schneidplatte durch die verbesserte Kühlwirkung zu finden.

Die Ergebnisse der Entwicklungen wurden von Rosswag patentrechtlich geschützt:

 

 

Leichtbau-Sitzschlitten für den paralympischen Biathlon

Durch umfangreiche Sensorik und eine computergestützten Topologieoptimierung wurde das Sitzschlittengestell belastungsgerecht ausgelegt und mit minimiertem Materialeinsatz aus Aluminium im SLM-Prozess hergestellt. Eine optimale und passgenaue Auslegung auf die vorherrschenden Randbedingungen beim Doppelstockschub und beim Umwerfen am Schießstand ließen sich nur durch die additive Fertigung realisieren. 

Der Sitzschlitten soll bei den nächsten Paralympischen Winterspielen in Peking einer heute 15jährigen Nachwuchs-Biathletin zum Sieg verhelfen. Hinter ihr steht das Team Snowstorm unter der Führung von Matthias Scherge, Professor für Mikrotribologie am Karlsruhe Institut für Technologie (KIT).