Scanlab: Bündelung von Prozessdaten in der additiven Fertigung

SCANLAB, ein Hersteller von Laser-Scan-Lösungen, zeigt auf der Fachmesse Formnext 2019 in Frankfurt erstmalig die Möglichkeiten einer erweiterten Scan-System-Regelung, die über eine intelligente Schnittstelle Daten verschiedener Sensoren auslesen kann. Für Anwender in der additiven Fertigung ergeben sich erhebliche Vorteile, da sie zukünftig zentrale Prozessdaten einheitlich abrufen und auswerten können.

Die Anforderungen an die industrielle Fertigung steigen kontinuierlich. Ein zunehmend wichtiges Kriterium zur Qualitätskontrolle, aber auch zur Nachverfolgbarkeit von Produkten, ist die genaue Erfassung und Überwachung von Messdaten von laufenden Fertigungsprozessen. Häufig stellen jedoch unterschiedliche Datenformate, zahlreiche Schnittstellen und mangelnde Echtzeit-Synchronisation die Anwender vor große Herausforderungen. Im Bereich des 3D-Druck stellt SCANLAB in Frankfurt mit der ‚Open Interface Extension‘ das Funktionsmuster einer intelligenten Schnittstelle vor, die Sensordaten in die Scan-System-Regelungstechnik einbinden kann. Wie unterschiedlich die anzubindenden Sensoren sein können, zeigen zwei Demonstratoren vor Ort.

Eine Konfiguration zeigt die Einbindung eines Pyrometers, zur Messung der Oberflächentemperatur, in die Scan-Kopf-Steuerung. Die Daten der, in diesem Fall schnell abtastenden, Sensorik werden mit genauesten Positionsdaten des Laserstrahls unter Berücksichtigung sämtlicher Feld- und Objektivkorrekturen fusioniert. Parallel zur Echtzeit-Scan-Bewegung wird auch die Laserleistung angesteuert, so dass hiermit bereits die Basis für eine zukünftige Prozessregelung vorbereitet wird.

Als zweite Anwendung wird die Anbindung eines OCT- (optische Kohärenztomografie) Sensors von Precitec gezeigt, der die Oberflächen-Topografie eines Pulverbetts oder von Bauteilen vermisst. Die höhere Komplexität der Sensordaten erfordert eine direkte Interaktion mit dem Scan-System.
Die langjährige Zusammenarbeit beider Firmen hat sich bei der Umsetzung dieses Projektes bewährt und bereitet gleichzeitig zukünftigen kundenindividuellen Lösungen den Boden, bei denen Sensordaten mit der Scanner-Bewegung synchronisiert werden sollen.