Friedberg, Deutschland, 25. Oktober 2023 – Die voxeljet AG (NASDAQ: VJET) und Loramendi zeigen die weltweit erste vollautomatische additive 3D-Serienproduktionslinie für Sandkerne, die gemeinsam im Rahmen des Kooperationsprojekts Industrialization of Core Printing (ICP) entwickelt wurde. Ein neues Video, das heute veröffentlicht wurde, zeigt die Implementierung der ersten ICP-Produktionslinie im Werk der BMW Group in Landshut, Deutschland. Landshut ist mit rund 3.500 Mitarbeitern das größte Komponentenwerk und beliefert alle Fahrzeug- und Motorenwerke der BMW Group weltweit, unter anderem BMW, MINI und Rolls-Royce sowie die Motorradmarke BMW Motorrad.

Die maßgeschneiderte, emissionsarme Lösung integriert die Hochgeschwindigkeits-3D-Drucker VX1300-X (VJET-X) von voxeljet in einen vollautomatischen Pre- und Post-Processing-Workflow, einschließlich industrieller Mikrowellen zum Aushärten der 3D-gedruckten Kerne. Die Druckgeschwindigkeit konnte mit der neuesten Generation der VJET-X 3D-Drucker um den Faktor zehn gesteigert werden, und das werkzeuglose 3D-Druck der Sandkerne ermöglicht Variantenwechsel in nie dagewesener Geschwindigkeit ohne zeitaufwändige Werkzeugwechsel und Produktionsstillstand. Das nicht verwendete Material wird zu 100 % recycelt und im Produktionsprozess wiederverwendet.

„Die vollautomatisierte 3D-Produktionslinie im BMW-Werk Landshut ist ein wichtiger Meilenstein nicht nur für voxeljet, sondern für die gesamte 3D-Druck- und Automobilindustrie“, sagt Dr. Ingo Ederer, Gründer und CEO von voxeljet. „Wir glauben, dass diese maßgeschneiderte, nahezu emissionsfreie Lösung, die in Zusammenarbeit zwischen voxeljet, Loramendi und BMW erreicht wurde, ein Industriestandard werden wird.“

Gemeinsam revolutionieren voxeljet und Loramendi die Industrialisierung des Kerndrucks. Die Produktion von anorganischen 3D-gedruckten Kernen hat es der BMW Group ermöglicht, das Design ihrer Motorkomponenten voranzutreiben. So wurde beispielsweise der Zylinderkopf des B48-Motors von BMW durch den Einsatz des 3D-Drucks zur Herstellung von Kombikernen für den Wassermantel und den Auslass erheblich verbessert. Darüber hinaus ermöglicht der 3D-Druck BMW die Herstellung von Sandkernen in einem Stück, wodurch die komplexe Konstruktion von Motorkomponenten reduziert und gleichzeitig die Effizienz und der Kraftstoffverbrauch des Motors optimiert werden. Die anorganische 3D-Produktionslinie reduziert auch die Emissionen der Gießerei erheblich, da während des Gießprozesses nur Wasserdampf erzeugt wird.

Die leistungsstarke Binder-Jetting-3D-Drucktechnologie von voxeljet bietet die höchste additive Produktivität und den höchsten Durchsatz, um die Anforderungen der Großserienproduktion von BMW zu erfüllen. Die schichtbasierte Fertigungstechnologie arbeitet mit Sand und einem anorganischen Binder. Ein Druckkopf verbindet selektiv Sandschichten, um die Kerne zu erzeugen, die dann ausgepackt, mikrowellengehärtet, gereinigt und geprüft werden, bevor sie in den etablierten Gießprozess von BMW eingespeist werden. voxeljet hat 1 Patent erhalten und verfügt über 10 Patentfamilien mit 28 Patentanmeldungen in den Vereinigten Staaten, Europa und anderen Regionen, die diesen proprietären Ansatz schützen.

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Friedberg, Deutschland, 11. Oktober 2023 – GE Research hat voxeljet (NASDAQ: VJET) als Partner für die vom US-Energieministerium (DoE) vergebenen 14,9 Millionen Dollar an Bundesmitteln für die Entwicklung und Kommerzialisierung eines großen Sandbinderstrahl-3D-Druckers, genannt Advanced Casting Cell (ACC), ausgewählt, um den Übergang der USA zu sauberer Energie zu beschleunigen. Zusätzlich zu voxeljet hat GE Research auch GE Hydro, GE Onshore Wind, GE Offshore Wind, die Clemson University, das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) und Hodge Foundry als Partner für das ACC-Projekt ausgewählt.

Das Projekt Advanced Casting Cell (ACC) wurde ins Leben gerufen, um die US-Fertigungsindustrie und das Fachwissen zu stärken und die kosteneffiziente inländische Produktion großer metallischer NNS-Komponenten (Near Net Shape) im Einklang mit der Strategie der Regierung Biden für eine saubere Energieerzeugung zu fördern. Die ACC wird entwickelt und eingesetzt, um Sandformen für die Herstellung metallischer NNS-Teile zu produzieren. Mit der Entwicklung der ACC umfasst das Projekt die digitale Erstellung von Gussformen über eine digitale Gießerei sowie den Abschluss einer technisch-wirtschaftlichen Analyse der Kosten- und Lieferkettenprobleme.

Ziel des Projekts ist die Herstellung von 3D-gedruckten, großformatigen Sandformen für den Guss von Komponenten für die Gondel der GE Haliade-X Offshore-Turbine. Die Gondel, in der die mechanischen Komponenten untergebracht sind, kann mehr als 60 Tonnen wiegen. Ziel ist es, die Zeit, die für die Herstellung dieses Modells und der Form benötigt wird, von etwa zehn Wochen auf zwei Wochen zu reduzieren. Nach Angaben von Data Bridge Market Research wird der weltweite Markt für Windturbinengondeln im Jahr 2021 auf 6,6 Milliarden Dollar geschätzt und soll bis 2029 auf über 15 Milliarden Dollar anwachsen.

Diese neuartige Fertigungstechnologie hat das Potenzial, die Gesamtkosten für Wasserkraftwerke um 20 % und die Vorlaufzeiten um vier Monate zu senken. Das Projekt umfasst auch die Optimierung der Produktion einer 16-Tonnen-Rotornabe unter Verwendung des ACC sowie die Entwicklung eines Roboterschweißverfahrens für die Montage eines Francis-Laufrades mit einem Gewicht von über 10 Tonnen. Um die erfolgreiche Einführung von ACC zu gewährleisten, wird ein Lehrplan für fortschrittliche Fertigung für die lokale Personalentwicklung erstellt, um Arbeitnehmer in den Besonderheiten dieser 3D-Druck-Fertigungstechnologie zu schulen und zu beschäftigen.

„Wir freuen uns, Teil dieses zukunftsweisenden und innovativen Projekts zu sein“, sagt Dr. Ingo Ederer, CEO von voxeljet. „Die Entwicklung und kosteneffiziente Herstellung sauberer Energieerzeugungstechnologien ist sehr gefragt, denn sie ist der Schlüssel zur Bewältigung der globalen Klimaherausforderungen. Wir sind überzeugt, dass die additive Fertigung und insbesondere unsere großformatige Binder-Jetting-Technologie die richtige Wahl für die Herstellung komplexer Teile ist, die in diesen Windkraftanlagen der nächsten Generation zum Einsatz kommen.“