Keramischer 3D-Druck – Der Werkstoff der Zukunft

Mit Form Ceram als jüngster Produktlinie innerhalb des Geschäftsbereichs Technical Ceramics hat die Steinbach AG 2016 einen wesentlichen Schritt in die innovative Zukunft der additiven Fertigung vollzogen. Vom Start weg hat sich die neu entwickelte Produktlinie äußerst positiv entwickelt und kann sich zunehmend bei den internationalen Kunden mit positiver Resonanz etablieren. Mittlerweile ist der ostwestfälische Mittelständler Topanbieter und erster Ansprechpartner im Bereich des keramischen 3D-Druckverfahrens in Deutschland. Die Firma Steinbach agiert in diesem innovativen und zukunftsweisenden Bereich als Lohnfertiger für die verschiedensten Kunden aus den unterschiedlichsten Branchen. Die Palette reicht dabei unter anderem von industrieller Fertigung und Maschinenbau über Elektrotechnik und Medizintechnik bis zu Hochtemperaturtechnik und Chemie. Falls gewünscht, erstellt das Detmolder Unternehmen auch die Konstruktionsdaten oder erarbeitet diese gemeinsam mit dem Kunden.

Technische Keramik als Material für additive Fertigung mit hohem Zukunftspotential

Die Bedeutung der additiven Fertigung mit hochwertiger technischer Keramik wird wegen zahlreicher positiver Faktoren wie Ersparnis an Zeit, Aufwand sowie Kosten in Zukunft noch mehr steigen. Hinzu kommt bei dieser innovativen Variante des Additive Manufacturing die äußerst positive Umweltbilanz. Steinbach als der additiven Fertigung in den unterschiedlichsten Ausprägungen verschriebenes Unternehmen mit Weitblick hat diesen bahnbrechenden Trend früh erkannt. Daher entschloss sich der Industriedienstleister die Palette seiner bis dahin fünf Geschäftsbereiche mit einem sechsten für innovative additive Fertigung keramischer Bauteile zu erweitern. Damit reagierte das Unternehmen vorausschauend und flexibel auf den sich wandelnden Markt und die Wünsche der Kunden. Die Leitung des erfolgreichen jungen Geschäftsbereichs mit Zukunftspotential hat Michael Steinbach. Auch von Forschern und Konstrukteuren wird die Leistung des neuen Geschäftsbereichs mit gesteigertem Interesse wahrgenommen und mit regem Austausch sowie Zusammenarbeit gewürdigt.

Erfahrener und flexibler Industriedienstleister geht innovative Wege mit LCM-Verfahren

Die mittelständische Steinbach AG aus Detmold in Ostwestfalen hat sich in ihrer mehr als neunzigjährigen Firmengeschichte kontinuierlich zu einem effizienten Industriedienstleister mit verschiedenen Geschäftsbereichen weiterentwickelt. Dabei entwickelten und etablierten sich, positiv auf Trends in Forschung und internationaler Wirtschaft sowie Kundenwünsche reagierend, verschiedene neue, wegweisende Geschäftsbereiche. Die Palette reicht von Forming und Conveying Solutions über thermische und akustische Isolierungen bis zu Folienverpackungen, Dichtungen und Stanzteilen. Für den Kunden preisgünstige und wirtschaftlich rentable sowie schnell und flexibel realisierbare Lösungen von der Einzelfertigung bis zur Kleinserie stehen dabei im Vordergrund des unternehmerischen Handelns. 2016 wurde der Geschäftsbereich Technical Ceramics unter der Leitung von Michael Steinbach durch die Anschaffung von 3D-Druckern sowie modernsten Brennöfen dynamisch erweitert und die Produktlinie Form Ceram eingeführt.

Made in Germany als Gütesiegel und Qualitätsmerkmal für keramischen 3D-Druck

Mit der auftragsbezogenen Herstellung keramischer Bauteile im LCM-Verfahren per Additive Manufacturing ist Steinbach mit seiner Form-Ceram-Marke in Deutschland bislang konkurrenzlos. Außer mit einer wachsenden Zahl von Kunden aus Deutschland arbeitet Steinbach in seinem jüngsten Geschäftsbereich mit Partnern aus ganz Europa sowie aus Übersee zusammen. Durch die in den letzten Jahren zunehmend globale Ausrichtung des Unternehmens mit Standorten in China und Taiwan, Kanada sowie den USA konnte vom Firmensitz in Ostwestfalen aus die internationale Schiene kontinuierlich ausgebaut werden. Made in Germany gilt auch im Bereich der neuartigen 3D-Druckverfahren mit Keramik nach wie vor als Qualitätsmerkmal und Gütesiegel. Vor allem bei produzierenden Unternehmen aus den Branchen Maschinen- und Anlagenbau sowie zunehmend Elektroindustrie, chemische Industrie sowie Medizintechnik sind die additiv hergestellten Keramikbauteile aus Detmold zunehmend gefragt. Begehrt sind die Produkte wegen Qualität, Schnelligkeit und nicht zuletzt dem attraktivem Preis-Leistungs-Verhältnis. Wirtschaftliche Prognosen attestieren diesem Geschäftsbereich deutlich eine steigende Tendenz.

Hochwertige und präzise Produktion keramischer Bauteile schon ab Stückzahl 1

3D-Druckverfahren der neuesten Generation im Rahmen der additiven Fertigung gehen bei Steinbach eine harmonische und zielführende Verbindungen mit Hochleistungskeramik und dem Können und Know-how hochspezialisierter Keramik-Ingenieure ein. Die Bauteile werden mit größter Sorgfalt per CAD konstruiert und nach dem Druck des Materials sowie Entbindern und Sintern entsteht zeitnah ein technisch ausgereiftes Produkt. Anders als bei herkömmlichen subtraktiven Verfahren, bei denen das Material durch mechanische Bearbeitung mit Werkzeugen zu einem Objekt geformt wird, erfolgt dieser Vorgang bei der generativen Fertigung werkzeugfrei anhand eines digitalen Modells. Das digitale 3D-Modell als Vorlage wird vor der automatisierten Verarbeitung in einen maschinenlesbaren Code übertragen. Bahnbrechend bei Steinbach ist die nicht nur kosten- und zeitsparende, sondern darüber hinaus hochpräzise Produktion schon ab Menge 1 von keramischen Bauteilen. Hohlstrukturen machen die Bauteile leichter, selbst Heiz- oder Kühlkanäle lassen sich in die Bauteile eindrucken, was nicht zuletzt als Kostenfaktor wichtig bei starken thermischen Belastungen wie Kälte und Hitze ist. Umständliche, zeitraubende und kostenintensive externe Erwärmung oder Kühlung der Bauteile entfällt. Diese innovative Technik befindet sich rasant im Aufwind und in Zukunft werden sich additive Fertigungsverfahren mit Keramik noch weiter durchsetzen. Im Vergleich zu anderen Verfahren positive Faktoren wie Kostenreduzierung, erhöhte Präzision und Flexibilität sowie Ressourcenschonung werden diesen Trend deutlich verstärken. Steinbach als führender Anbieter additiver Fertigung mit Keramik in Deutschland leistet vom Standort in Ostwestfalen aus für die deutsche Wirtschaft auf diesem Gebiet bislang einmalige Pionierarbeit.

Verschiedene keramische Materialien für ein Maximum an Qualität und Flexibilität

Als keramische Materialien kommen bei dem LCM-Verfahren von Steinbach aktuell je nach Verwendungszweck Aluminiumoxid oder Zinkoxid zum Einsatz. Zinkoxid ist besonders zäh mit stahlähnlichen Eigenschaften und gleichzeitig von geringer Wärmeleitfähigkeit. Dem Material wird für den Einsatz in der additiven Fertigung eine große Zukunft vorausgesagt. Am weitesten verbreitet und derzeit am vielfältigsten und häufigsten eingesetzt wird Aluminiumoxid. Das Material verfügt über eine ausgeprägte Härte nur knapp unter der des Diamanten sowie äußerst günstige Hochtemperatureigenschaften.

Umfassende Beratung bei der Wahl der passenden Keramik für flexible additive Fertigung

Die hauseigenen Experten beraten Kunden umfassend, welche der Keramiken für die jeweiligen Zwecke optimal geeignet sind. Dabei berücksichtigt Steinbach auch Sonderwünsche, da die werkzeugfreie generative Fertigung den Konstrukteur sehr frei und flexibel bei der Wahl der Geometrie macht. Das Unternehmen übernimmt auf Wunsch auch die Entwicklung nach modernsten Methoden von Computer-Simulation bis CAD-Modell. Eine Machbarkeitsprüfung im Rahmen der Produktionsabläufe ist vor jedem 3D-Druck in enger Abstimmung mit den Kunden als Serviceleistung in den Auftrag integriert.

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