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Forum - additive Fertigung - Qualitätssicherung - Qualitätsmanagement - Messtechnik - Prüftechnik https://simple-quality.de/media/reviews/photos/thumbnail/300x300s/e2/93/72/1951-konradin-verlag-71-1521120466.png
Von SQAdmin-KP     02 März 2018    
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Qualitätssicherung in der additiven Fertigung
 
Das Forum „Qualitätssicherung in der additiven Fertigung“, veranstaltet am 13.3.2018 in Stuttgart von der Fachzeitschrift Quality Engineering und dem Fraunhofer IPA, adressiert alle Qualitätsprobleme entlang des Produktionsprozesses. Experten aus Industrie und Wissenschaft, aus Praxis und Forschung berichten über ihre Erfahrungen und Projekte.
 
Additive Fertigung oder 3D-Druck gilt als großer Hoffnungsträger für viele Industriebereiche: Bauteile lassen sich damit individualisieren, Losgröße 1 wird durch die vollständig digitale Prozesskette Realität. Außerdem sind damit völlig neue komplexe Geometrien möglich oder aber die Integration neuer Funktionalitäten.
 „Der 3D-Metalldruck eröffnet neue Chancen, innovative Bauteilkonzepte wirtschaftlich und kurzfristig zu realisieren. Was aber geschieht vor und nach dem 3D-Druck?“, fragt Jan-Peter Derrer, Product Manager Additive Manufacturing bei Renishaw in Pliezhausen, der mit seinem Vortrag das Forum „Qualitätssicherung in der additiven Fertigung“ eröffnen wird. 
 

Vorabendveranstaltung bei Renishaw
 
Renishaw ist das weltweit einzige Unternehmen, das die gesamte Produktionskette der additiven Fertigung begleiten kann, einschließlich der Nachbearbeitung und Qualitätssicherung der gedruckten Bauteile. Wie diese Produktionskette aussieht, kann man sich beim exklusiven Abend-Event bei Renishaw am Vorabend des Forums live anschauen.
 

Qualitätssicherung ist ein großes Manko bei der additiven Fertigung
 
Die additive Fertigung hat noch ein großes Manko: die Qualitätssicherung.. Deshalb lassen sich belegbare Qualität, Nachverfolgbarkeit und Reproduzierbarkeit nicht garantieren. Fehlende Qualitätskontrollen während des Fertigungsprozesses können hohe Kosten verursachen. Sicherheit und Reproduzierbarkeit lassen sich deshalb nicht garantieren. Gerade in Branchen wie zum Beispiel der Medizintechnik seien solche Vorgaben aber extrem wichtig.
„Der 3D-Drucker arbeitet völlig autark. Im schlimmsten Fall bemerkt man den Fehler erst, wenn das Bauteil fertig ist. Da ist die Maschine aber schon viele Stunden gelaufen und es wurde viel Material und Energie verschwendet“, sagt Dr. Simina Fulga-Beising, Senior Scientist in der Abteilung Bild- und Signalverarbeitung beim Fraunhofer Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA.
Das Forum „Qualitätssicherung in der additiven Fertigung“ von Quality Engineering und dem Fraunhofer IPA adressiert alle Qualitätsprobleme entlang des Produktionsprozesses. Experten aus Industrie und Wissenschaft, aus Praxis und Forschung berichten über ihre Erfahrungen und Projekte entlang der gesamten Prozesskette – angefangen beim Qualitätsmanagement über die Mess- und Prüftechnik inline und offline. 
 

Qualitätsmanagement von der Ausgangsbasis bis zur Endprüfung 
 
„Insbesondere durch die resultierenden Freiheitsgrade dieser modernen Verfahren, aber auch durch Fertigungsschwankungen ist ein allumfassendes Qualitätsmanagement von der Ausgangsbasis bis hin zur Endprüfung der Komponenten erforderlich, um die Funktionalität des Bauteiles über die gesamte Nutzungsdauer als auch dessen robuste Prozessierung sicherzustellen“, betont Professor Frank Brückner, Geschäftsfeldleiter Additive Manufacturing and Printing am Fraunhofer IWS in Dresden, in seinem Vortrag. In Abhängigkeit der Bauteilanforderungen in unterschiedlichen Branchen ergeben sich seiner Darstellung nach unterschiedliche Tiefen sowie Zyklen notwendiger Qualitätsmanagementmaßnahmen unter Zuhilfenahme geeigneter Monitoring-Werkzeuge.
 

Überblick über bestehende und künftige Normen und Standardisierungen
 
Eine Überblick über bestehende und künftige Normen und Standardisierungen wird Gregor Reischle geben, Program Manager Additive Manufacturing beim TÜV SÜD Product Service. Weiter geht es mit der Frage, wie sich Pulverwerkstoffe analysieren, charakterisieren und qualifizieren lassen. Es folgen Vorträge über das richtige Equipment für die Vermessung additiv gefertigter
Bauteile, über die Möglichkeiten der Automatisierung der Qualitätssicherung sowie über die Möglichkeiten der Mikroskopie und von Ermüdungsprüfungen. 
Mit IQ4AP hat das Fraunhofer IPA beispielsweise ein System entwickelt, das die Qualität im 3D-Druck inline – also schon während der Fertigung – automatisiert kontrolliert. Die Anwendung basiert auf einer Blackbox, die eine Kamera, Beleuchtung und Belüftung enthält. Schlüsseltechnologie ist das maschinelle Sehen. Ein Kamerasystem scannt die frisch aufgetragenen Pulverschichten und die gesinterten Schichten direkt im Prozess. Anschließend werden die Bilder mit mehreren Algorithmen gegengeprüft. 
 

Anwender Schunk und Hachtel berichten über ihre QS-Erfahrungen
 
Anwender wie der Greifsystem-Hersteller Schunk und der Werkzeugbauer Hachtel berichten über ihre Erfahrungen beim Aufbau von QS-Maßnahmen in der additiven Fertigung. Rechtsanwalt Dr. Andreas Leupold, einer der Herausgeber des Buchs „3D Printing: Recht, Wirtschaft und Technik des industriellen 3D-Drucks“ beleuchtet rechtliche Aspekte. 
Und wir wagen am Schluss der Veranstaltung einen Ausblick auf künftige Entwicklungen wie beispielsweise die Qualitätssicherung bei 3D-gedruckten Kohlefaserverbundteilen. „Neue Werkstoffe innerhalb der additiven Fertigungsverfahren erweitern die Einsatzmöglichkeiten speziell im Leichtbau. Drohen profitieren von diesen Entwicklungen“, sagt Raphael Geiger, Composite Design Engineer an der University of Southern Denmark. „Was allerdings technisch noch zu lösen ist, ist eine lückenlose Qualitätssicherung innerhalb des Verfahrens.“ Das Ziel sei eine 100 % Bauteil- und Werkstoffüberprüfung ab Losgröße 1. 
Fulga-Beising wird schließlich Möglichkeiten aufzeigen, wie additive Fertigung künftig durch maschinelles Sehen und Lernen zu einem Produktionsverfahren werden kann, das heute üblichen Verfahren ebenbürtig ist.

Das Programm und die Möglichkeit zur Anmeldung finden Sie auf der Event-Homepage.