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Das Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) und das italienische Unternehmen CMS entwickeln ein Hybrid Systems zum 3D-Druck und zur Bearbeitung von Teilen aus thermoplastischen Verbundmaterialien.
Das System genannt CMS Kreator kombiniert schnellen FDM-Druck mit Zerspanungstechnik um so Teile aus Verbundwerkstoffen herzustellen. Für den 3D-Druck werden thermoplastische Kunststoffe wie ABS oder PA eingesetzt, die mit bis zu 40% Carbonfasern oder Glasfasern vermischt werden. Alle Materialien können in Granulatform verwendet werden, wie sie auch in anderen industriellen Fertigungsprozessen wie Spritzguss eingesetzt werden. Somit sind sie einfach erhältlich und zudem günstiger als Filament.
Der CMS Kreator ist nicht nur für die Herstellung von Prototypen, Werkzeug und Formen konzipiert, sondern soll auch Endprodukte fertigen können. Dabei arbeitet der 5-Achsen 3D-Drucker mit einer Geschwindigkeit die 8 mal schneller als bei standardmäßigen FDM-Druckern ist. So können bis zu 5 kg Material pro Stunde gedruckt werden. Das Verfahren selbst wird Screw Extrusion Additive Manufacturing (SEAM) genannt.
Die von CMS entwickelte Technologie zum gleichzeitigen Betrieb mehrerer Einheiten ermöglicht es auch eine 5-Achsen Fräsmaschine für die Nachbearbeitung sowie eine Faserplatzierungsmaschine ins System zu integrieren.
Das Fraunhofer IWU hat folgendes Video zum 3D-Druckverfahren veröffentlicht:
