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Massgeschneiderte Spannvorrichtungen

Wie Hoedtke mit Metall-3D-Druck die Fertigung transformiert

In der Welt der industriellen Fertigung steht die Flexibilität bei gleichzeitiger Einhaltung strengster Qualitätsstandards im Mittelpunkt. Ein Beispiel dafür liefert die Firma Hoedtke Metall- und Lasertechnik, die mittels Metall-3D-Druck eine anspruchsvolle Aufgabenstellung in der Rohrverarbeitung gemeistert hat.

Die Herausforderung

Ein Kunde beauftragte Hoedtke mit der Herstellung sicherheitsrelevanter Rohrbögen unter der verbindlichen Vorgabe, den Prozess ausschliesslich mittels orbitalem Schweissen durchzuführen Das Problem? Aufgrund ihrer Geometrie konnten die Rohrteile nicht in das Standardspannsystem der orbitalen Schweissanlage eingespannt werden. Die geraden Rohrabschnitte waren mit nur 20 mm schlichtweg zu kurz.
Die Situation stellte das Team vor ein klassisches Dilemma: Der spezifizierte Fertigungsprozess war gesetzt – die Vorrichtung dafür aber ungeeignet. Es musste schnell eine Lösung her, um die Fertigung überhaupt bewerkstelligen zu können.

Die Lösung

Statt in eine aufwendige mechanische Neuentwicklung zu investieren, entschied sich Hoedtke für einen anderen Weg: Additive Fertigung mit Metall.
Mittels des LPBF-Verfahrens (Laser Powder Bed Fusion) konnten passgenaue Spannbacken entwickelt und gefertigt werden – exakt auf die Geometrie der Rohrbögen abgestimmt. Die gedruckten Bauteile fungieren als Adapter zwischen Rohr und Spannsystem und ermöglichen so ein sicheres und gasdichtes Verschweissen der Komponenten – ganz im Sinne der Kundenanforderung.

Die Vorteile

Durch den Einsatz des eigenen MPRINT Metall-3D-Drucksystems entfiel die sonst übliche Prozesskette mit aufwändiger Arbeitsvorbereitung. Vom CAD-Modell bis zum fertigen Bauteil vergingen nur wenige Tage – die reine Bauzeit der beiden Spannbacken betrug rund 18,5 Stunden bei einem Materialverbrauch von gerade eimal 0,5 kg Edelstahl.

Technische Daten:

  • Material: Edelstahl 1.4404/316L
  • Technologie: LPBF mit 200W Fiber Laser
  • Anzahl Schichten: 937 (40 μm layer thickness)
  • Fertigungszeit: 18,5 h / 2 Teile
  • Materialverbrauch: 500 g
  • Herstellungskosten: 427,- € / 2 Teile
Das Ergebnis

✅ 64 % kürzere Durchlaufzeit
✅ reduzierter Nachbearbeitungsaufwand dank intelligenter Bauorientierung
✅ hohe mechanische und thermische Belastbarkeit
✅ Wiederverwendbarkeit für zukünftige Serienaufträge

Fazit

Die Fallstudie zeigt eindrucksvoll, wie flexibel und wirtschaftlich der Metall-3D-Druck bei kurzfristigen und komplexen Anforderungen eingesetzt werden kann – gerade im Vorrichtungsbau. Für Hoedtke bedeutete der Einsatz additiver Technologien nicht nur eine verkürzte Lieferzeit, sondern auch eine verbesserte Wettbewerbsfähigkeit gegenüber konventionellen Verfahren.
„Innerhalb weniger Tage konnten wir die komplette Prozesskette durchlaufen – deutlich schneller als mit klassischer Fertigung.“ so Dr.-Ing. Vanessa Seyda, Expertin für additive Fertigung bei Hoedtke.


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