Werkzeug- und Formenbau

In Kunststoff Spritzguss und Aluminium Druckguss Formwerkzeugen werden meist Kühlkanäle verwendet, um die Werkzeuge und somit auch die Werkstücke abzukühlen. Diese Kühlkanäle können durch Bohren jedoch nur in begrenzter Geometrie hergestellt werden.

Mit Hilfe unserer TRUMPF TruPrint Maschinen können diese Werkzeuge mit völliger Geometriefreiheit aus nahezu jedem metallischem Werkstoff 3D gedruckt werden. Diese additiv hergestellten, konturnah gekühlten Werkzeuge führen zwar zu höheren Werkzeugkosten, jedoch auch zu bis zu 30% Zykluszeit Reduzierung und gleichzeitig deutlich geringerem Verzug. Somit amortisieren sich die höheren Kosten meist schon innerhalb weniger Monate.

Insbesondere die TruPrint 2000 bietet mit ihrer quadratischen Bauplatte und dem günstigen Einstiegspreis die optimalen Voraussetzungen für den Einsatz im Werkzeug- und Formenbau.

Laser Metal Deposition (LMD) kommt in der Branche überall dort zum Einsatz, wo Material durch Verschleiß und Beschädigung fehlt, zum Beispiel beim Reparieren von Spritzgusswerkzeugen. Des Weiteren kann das Design eines Werkzeugs durch LMD angepasst werden, indem Material auf die Oberfläche aufgebracht wird, so dass mit dem modifizierten Werkzeug Bauteile mit einer neuen Geometrie hergestellt werden können. Dieses Vorgehen führt im Vergleich zur Beschaffung neuer Werkzeuge und Formen zu erheblicher Kostensenkung.

Werkzeuge müssen immer höheren Belastungen standhalten. TRUMPF Hüttinger DC-Generatoren sorgen während der plasmagestützten Beschichtung für die Regelung des richtigen Gasgemischs und stabile Prozesse. Per Laser Metal Deposition lassen sich ebenfalls funktionelle Schichten mit verbesserten mechanischen Eigenschaften herstellen. Dies ermöglicht der Branche den Einsatz von kostengünstigeren Materialen für die Werkzeuge und Formen. Pulverauftragsschweißen setzt auch bei der Herstellung von „Cuttern“ neue Maßstäbe, indem Metallpulver auf die künftige Schneide aufgeschweißt wird. Das Ergebnis: extrem langlebige und dauerhaft scharfe Klingen.

2D- und 3D-Laserschneidmaschinen sind für die Fertigung von Messern für den industriellen Einsatz sowie für den Garten- oder Haushaltsbereich eine Zukunftsinvestition, da sie verschiedene Blechdicken hochdynamisch und produktiv schneiden. Dies macht sie für die Massenproduktion flexibel und auch für Lohnfertiger interessant. Mit Hilfe von generativem Laserauftragschweißen (Laser Metal Depostion) lassen sich Klingen beschichten und 3D-Generieren. Auch das Abtragen von Material mit Hilfe des Lasers kommt im Werkzeug- und Formenbau häufig zum Einsatz: Kurz- oder Ultrakurzpulslaser erzeugen zum Beispiel in Spritzgusswerkzeugen dreidimensionale, detailreiche Vertiefungen, deren Formen sich später beim Spritzgießen im Kunststoffteil abbilden.