Ziel des Polyline-Projektes ist es, die konventionellen Fertigungstechniken (z. B. Zerspanen, Gießen, etc.) mit der additiven Fertigung (Additive Manufacturing, AM) in Form von durchsatzstarken Linienproduktionssystemen zu ergänzen. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit insgesamt 10,7 Millionen Euro. Die Projektlaufzeit beträgt drei Jahre. Mit dem Auftakttreffen aller Konsortialpartner am 4. März 2020 bei EOS in Krailling bei München wurde Polyline offiziell gestartet.

ANZEIGE

Additive Manufacturing kann nahezu jede Geometrie und selbst komplexe Strukturen ohne wesentlichen Mehraufwand realisieren – ein großer Schritt in Richtung Massenfertigung individualisierter Produkte. Derzeit ist sowohl die vertikale als auch die horizontale Integration additiver Fertigungsverfahren in konventionelle Linien jedoch nur in einem begrenzten Rahmen umsetzbar, da es an prozesskettenübergreifenden Standards mangelt. Dies liegt an AM-spezifischen Produktionsschritten (z. B. Produktionszeit im »Batch-Prozess«) und den allgemein niedrigen Automatisierungsgrad der physischen Handling- und Transportprozesse. Zum anderen ist die digitale Datenkette entlang der horizontalen Prozesskette an vielen Schnittstellen nicht durchgängig, was gegenwärtig zu Intransparenz, Fehleranfälligkeit und eingeschränktem Monitoring entlang der Prozesskette führt und eine Einbindung in relevante Produktionssteuerungen erschwert. Diese Hemmnisse schränken das offensichtlich hohe Potenzial additiver Fertigungsverfahren in bestehende Serienproduktions- und Montagelinien ein.

Von flexibler Lösung für den Prototypenbau zur skalierbaren additiven Produktionskette

Um das Projektziel zu erreichen, strebt das Projekt einen digitalen und physischen Systemdurchstich an. Dafür ist es bedeutend, alle zentralen Kennwerte und Qualitätskriterien (inkl. Kennzeichnung, Historie und Messwerte) vom CAD-Modell bis zum fertigen Bauteil zu erfassen und zu dokumentieren. Die einzelnen Teilprozesse der Fertigung – von der Prozessvorbereitung über den Selektiven-Laser-Sinter-Prozess, das Abkühlen und Auspacken sowie die Reinigung und Nachbearbeitung der Teile – werden automatisiert und in die geplante Fertigungslinie eingebracht, in welcher alle Gewerke einer SLS-Fertigungskette erstmalig vollumfänglich verknüpft werden.

ANZEIGE

Polyline nutzt einen neuen Lösungsansatz, der alle benötigten Prozesse ganzheitlich betrachtet und implementiert. Die angestrebte Fertigungslinie soll dabei entsprechend der Anforderungen seitens des Anwendungspartners mit einem hohen Reifegrad umgesetzt werden. Die Anwendungsfälle umfassen personalisierte Komponenten sowie Serienbauteile in großen Stückzahlen.

Um die additive Fertigung als echte Verfahrensalternative für die Serienproduktion zu etablieren, fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) das Projekt mit insgesamt 10,7 Millionen Euro. Das Projekt ist Teil der Fördermaßnahme »Linienintegration additiver Fertigungsverfahren« im Rahmen des Förderprogramms »Photonik Forschung Deutschland – Licht mit Zukunft«. Die Federführung bei Polyline liegt bei EOS, dem weltweiten führenden Technologieanbieter im industriellen 3D-Druck von Metallen und Kunststoffen. hjs