Martin Senkowski, Leiter Konstruktion und Entwicklung der Homa Pumpenfabrik GmbH.
NEUHEIT
Bauteile von Pumpengehäusen lassen sich schnell ausdrucken, testen und optimieren – zum Beispiel indem man zusätzliche Verstärkungsrippen hinzufügt.
Die Prototypen absolvieren Funktionstests im Medium Wasser.
Schneidrad ausgerüstet, das vor dem Laufrad angeordnet ist und Feststoffe zerkleinert. Wie verhalten sich Durchfluss und Pumpverhalten, wenn man die Schneidradgeometrie verändert? Muss man dann gegebenenfalls auch das Design des Laufrades anpassen? Diese Abhängigkeiten lassen sich zwar mit CFD errechnen, aber zu guter Letzt ist es besser, die geänderte Konstruktion zu testen, bevor man die Pumpe baut.“
warten. Das ist vielleicht akzeptabel bei Großserienteilen, aber nicht bei kundenspezifischen Projekten und Kleinserien.“
Ähnliches gilt für die Konstruktion von Spritzgussteilen für die Gehäuse von kleineren Pumpen: „Hier kann es zum Beispiel Formänderungen geben, die sich auf die Funktion von Dichtflächen auswirken. Das kann man nicht immer berechnen – es lässt sich aber vermeiden, wenn man vorher einen Prototypen erstellt.“
Die Verantwortlichen sahen sich am Markt um und nahmen Kontakt mit vier Anbietern von geeigneten Druckern auf. Neben der Bedienfreundlichkeit stand die Funktionsfähigkeit der Teile an vorderster Stelle. Im Ergebnis entschied sich Homa für den „Agilista“ von Keyence und zählte damit zu den ersten Anwendern in Deutschland, weil das Gerät nach der Einführungsphase bei japanischen Kunden gerade erst in Europa vorgestellt worden war.
Angesichts des steigenden Bedarfs an 3D-Druck-Bauteilen stellte sich für Homa die Frage, ob ein eigener 3D-Drucker angeschafft werden sollte. Hinzu kam der Zeitfaktor. Martin Senkowski:„Wir mussten oft rund zwei Wochen auf ein Bauteil
Bestens geeignet zum Druck von Funktionsteilen Der Agilista arbeitet nach dem Prinzip eines Inkjet-Druckers, nur mit einer zusätzlichen Dimension: Der flüssige Kunststoff wird Schicht für Schicht mit einer Dicke von jeweils 15 µm gedruckt und mit UV-Strahlung ausgehärtet. Das Verfahren, das dabei zum Einsatz kommt, bietet den Vorteil, dass die Teile mechanisch stabil sind und dennoch eine gewisse Elastizität aufweisen. Damit ist das Druckmaterial bestens geeignet für die Produktion auch von komplexen Bauteilen sowie von Funktionsteilen wie Einrastelementen und Federn.
INFOS
Immer intensivere Nutzung von 3D-Funktionsteilen Deshalb arbeiten die Homa-Konstrukteure regelmäßig mit Funktionsteilen aus dem 3D-Drucker und kooperierten dabei in der Vergangenheit regelmäßig mit externen Dienstleistern. Ganz wichtig war dabei die Tatsache, dass es bei den gedruckten Bauteilen nicht (nur) um die Optik geht: Die Teile werden eingebaut und müssen sich im Pumpenbetrieb bewähren.
Ziel: Schnelleres Prototyping Neben der Frage„Rechnet sich ein eigener 3D-Drucker?“ stand auch das Ziel im Raum, das Prototyping zu beschleunigen, um durch zusätzliche „Loops“ die Produkte gezielter zu optimieren.
08 | Konstruktion-Industrie | Mai 2015
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