Arburg eröffnet mit dem Freeformer neue Wege zur additiven Bauteilfertigung

Aus den daraus gewonnenen schichtweisen Geometrien können dann mit dem patentierten Arburg-Kunststoff-Freiformen (AKF) voll funktionsfähige nacharbeitsfreie Bauteile in kleinen Stückzahlen werkzeuglos und aus handelsüblichem Kunststoffgranulat aufgebaut werden. Die Ma­terialaufbereitung erfolgt dabei prinzipiell ähnlich wie beim Spritzgießen.

Das Granulat wird in die Maschine eingefüllt, ein beheizter Plastifizierzylinder sorgt für eine optimal vorbereitete Kunststoffschmelze an der sogenannten Austragseinheit. Deren patentierter Düsenverschluss mit hochfrequenter Piezotechnik ermöglicht schnelle Öffnungs- und Schließbewegungen und erzeugt so unter Druck die Kunststoff­tröpfchen. Daraus wird additiv das Bauteil in der gewünschten Geometrie aufgebaut. Beim Freeformer verbleibt die Austragseinheit mit Düse in ihrer vertikalen Position, es ist der Bauteilträger, der sich stattdessen bewegt.

Neben einem serienmäßig über drei Achsen beweglichen Bauteilträger steht optional eine Variante mit fünf Achsen zur Verfügung, z. B. zur Umsetzung von stützstrukturlosen Hinterschnitten. Dies ermöglicht Geometrien, die sich im Spritzgießverfahren so nicht realisieren ließen.
Der Freeformer verfügt über zwei Austragseinheiten, so dass zwei Materialien oder Farben kombiniert verarbeitet werden können. Damit sind z. B. auch bewegliche Hart-Weich-Kombinationen oder Teile mit spezieller Optik und Haptik herstellbar, bei denen beide Komponenten sicher verbunden sind.

Ein besonderer Vorteil des AKF-Verfahrens ist, dass kein vorkonfektioniertes Material in Pulver-oder Strangform eingesetzt wird, sondern handelsübliches Granulat. Die kompakte Maschine arbeitet staub- und emissionsfrei und ist dank Plug-and-play-Konzept sofort und überall einsetzbar. Derzeit sind Bauteilgrößen bis 230 x 130 x 250 mm möglich.

Wie Kraibühler betonte, ist die komplette Entwicklung des Freeformers eine Eigenleistung des Loßburger Unternehmens, Arburg ist Erfinder und Hersteller. 2004 hatte das Team um Entwicklungsleiter Dr. Eberhard Duffner die Idee erstmals den Arburg-Gesellschaftern vorgestellt, 2007 startete die Zusammenarbeit mit der TU München im Bereich der Tropfenerzeugung und 2010 konnten die ersten Teile gefertigt werden.
Mit dem Freeformer wird Arburg erstmals auf der Euromold (3. – 6. Dezember 2013, Frankfurt, Halle 11, Stand E121) ausstellen. Hier sollen zwei Freeformer komplexe Kunststoffteile aus ein bzw. zwei Komponenten produzieren.