Aristo-Cast verbindet Gießen und 3D-Druck zur Maximierung der Vorteile – Interview mit Jack Ziemba

Aristo-Cast Inc. ist ein kleines Feingussunternehmen mit Sitz in Michigan, USA. Ihre P.I.C.S.-Technologie (Printed investment casting shell) kombiniert den 3D-Druck mit dem Gießverfahren und macht sich so die Stärken beider Verfahren zunutze. In einem Interview mit 3Druck.com gibt CEO Jack Ziemba Einblicke in die Gießerei-Industrie und erläutert die Vorteile, die der 3D-Druck für ein beinahe 6000 Jahre altes Verfahren gebracht hat.

Seit der Gründung im Jahr 1994 ist das Team von ursprünglich acht Mitarbeitern auf 38 Spezialisten angewachsen, die sich den Ruf erworben haben, auch für schwierige Aufgaben die richtigen Ansprechpartner zu sein. Für seine gedruckten Feingussformen, bekannt als P.I.C.S., wurde das Unternehmen sowohl von der American Foundry Society (2020) als auch vom Investment Casting Institute (2022) ausgezeichnet. Bei diesem Verfahren stellt Aristo Cast Keramikformen mit einem 3D-Drucker her, die für das Gießen von Metallteilen verwendet werden können. Diese Formen werden direkt auf Basis eines digitalen Modells gedruckt, so dass die traditionelle Herstellung von Feingusswerkzeugen entfällt, bei der mehrere Schritte erforderlich sind, bevor die eigentliche Form zum Gießen entsteht.

Die Kombination von 3D-Druck und Feinguss bietet gleich mehrere Vorteile. Der gesamte Prozess kann in Tagen statt in Wochen oder Monaten abgeschlossen werden, was zu kürzeren Produktionszeiten führt. Außerdem führen der entfallende Werkzeugaufwand und die verbesserte Effizienz zu niedrigeren Gesamtkosten. Die Präzision des 3D-Drucks gewährleistet, dass die Gussteile eine hervorragende Oberflächengüte und Maßgenauigkeit aufweisen, was zu einer höheren Präzision führt. Konstrukteure profitieren von einer größeren Designfreiheit, da sie komplexe Geometrien direkt aus digitalen Modellen erstellen können, was innovativere Produkte ermöglicht. Darüber hinaus ist der 3D-Druck nachhaltiger, da im Vergleich zu herkömmlichen Feingussverfahren deutlich weniger Abfall entsteht.

Interview mit CEO Jack Ziemba

In einem Interview mit 3Druck.com beschreibt Jack Ziemba, CEO von Aristo-Cast Inc., den entscheidenden Vorteil der geometrischen Komplexität, den die Additive Fertigung für den Gießprozess mit sich bringt, und geht auf die weiteren Fortschritte ein, die im Produktionsprozess noch erforderlich sind.

Welche Bedeutung hat Ihrer Meinung nach die Additive Fertigung für die Feingussindustrie?

Das P.I.C.S.-Verfahren kombiniert die neuesten Fortschritte in der additiven Fertigung mit einer 6000 Jahre alten Methode, die uns die Möglichkeit gibt, Teile zu produzieren, die normalerweise aus Metall gedruckt werden würden. Es ermöglicht uns, Innenformen zu gießen, die ohne Additive Fertigung nicht realisierbar wären.

Die Additive Fertigung hat sich in den letzten Jahren kontinuierlich weiterentwickelt. Welche Innovationen oder technologischen Durchbrüche erachten Sie als besonders wichtig für Ihre Produktionsprozesse?

Wir haben 2012 damit begonnen, keramische Kerne zu drucken, und durch diese Bemühungen konnten wir uns das Wissen aneignen und die Anlagen erwerben, mit denen wir Gussteile herstellen können, die den meisten Metalldruckverfahren überlegen sind. Auf dem Weg in die Zukunft muss die Additive Fertigung ihre Skalierbarkeit unter Beweis stellen, die zumindest im Metallbereich wesentlich höhere Stückzahlen ermöglicht, als dies derzeit möglich ist. Wir verwenden derzeit unseren Voxeljet 1000 zur Herstellung von über 2.000 Mustern für ein Bauteil, das in der C8 Corvette zum Einsatz kommt. Diese Fähigkeit öffnet die Türen für generatives Design und topografische Optimierung, um Teile herzustellen, die leichter und stärker sind als je zuvor. Diese Fähigkeit ermöglicht es den Designern, über den Tellerrand hinauszuschauen, und zwar nicht nur bei konventionellen Teilen, sondern auch bei solchen, die im Weltraum verwendet werden.

Erst Corona und jetzt die hohe Inflation sind große Herausforderungen für die gesamte Branche. Wie wirken sich die verschiedenen Krisen Ihrer Meinung nach auf die Additive Fertigung aus?

Ich glaube nicht, dass die Krisen einen großen Einfluss auf die AM-Industrie hatten.

Welche Auswirkungen wird die Additive Fertigung Ihrer Meinung nach in den kommenden Jahren auf verschiedene Branchen und möglicherweise auf die Gesellschaft insgesamt haben?

Ich bin mir sicher, dass die Additive Fertigung einen enormen Einfluss auf jede Branche haben wird. Es wird davon abhängen, wie die einzelnen Branchen diese Fähigkeit nutzen und wie einfallsreich sie mit ihrer neu gewonnenen Fähigkeit umgehen können, sobald sie damit begonnen haben. Um genauer zu sein, müssten wir kategorisieren und dann antworten. Ich glaube, dass die Einführung der Additiven Fertigung in einer Vielzahl von Industriezweigen dadurch beschleunigt werden könnte, dass die Menschen bereit sind, ihre Entwicklungen zu teilen und Informationen auszutauschen.

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