„Mir war das Verfahren grundsätzlich bekannt, aber mich hat dann doch überrascht, dass sich tsf von Anfang an zugetraut hat, Wandstärken von unter einem Millimeter in einem Gussteil zu realisieren“.

Andreas Roth

Geschäftsführer

Leichtbau und Stahl? Ja, auch das passt zusammen. Hohe Festigkeit bei geringem Gewicht – Leichtbauteile müssen nicht immer nur besonders leicht sein.

Hochfeste Stähle ermöglichen geringe Wandstärken, Bohrungen und Materialvermeidung wo möglich. Bionische und topologieoptimierte Geometrien werden durch additive Verfahren ermöglicht und wirtschaftlich abgebildet.

Zwei erfolgreiche Kundenbeispiele:

Beispiel 1: Bionische Formen statt fertigungsaufwendige Schweißkonstruktion

gegossener Rahmen nach mechanischer Bearbeitung

Die Verbindung von verschiedenen Fertigungsverfahren, das ist es was die Prozessentwicklung von tübinger stahlfeinguss antreibt. Das tsf Projektteam trat an, um einer spezifischen Kundenanforderung Gestalt zu verleihen. Ziel war eine gewichtsreduzierte, anmutige und kostenoptimierte Version einer bestehenden Schweißkonstruktion eines „Funbikes“. Das interdisziplinäre tsf-Team designte mit dem Kunden einen formstabilen, optisch ansprechenden Rahmen. Parallel dazu wurde ein Fertigungsprozess entwickelt, der den Anforderungen gerecht wird: geringe Kosten trotz geringer Einzelstückzahl, Abbildung der Topologie-optimierten, bionischen Form und höchste Werkstückstabilität. Die gesonderte Herausforderung an die Prozessentwicklung war die kostenintensive Technologie des SLM (selektives Laserschmelzen) zu meiden. „Unsere Zahnräder haben perfekt in einander gepasst“, freut sich Dr. Stüber, Leiter Technik und Qualität nach der Entwicklung eines Prozesses aus 3-D-gedrucktem Modellteil in Kombination mit den Vorteilen des konventionellen Feingussverfahrens. Mit einer Durchlaufzeit von 25 Tagen wurde tsf seinem Ruf als schnellster Feingießer Europas gerecht und hat einmal mehr der Idee eine Form gegeben.

Beispiel 2: dünnwandigen Präzisionsteile

Wachsmodell, Rohguss und finalbearbeitetes Feingussbauteil

Die ersten Kundenzeichnungen hatten sich rein an den motortechnischen Anforderungen orientiert und die Realisierung als Feingussteil noch nicht berücksichtig. Die gießtechnische Optimierung war Teamsport zwischen Kunde und tsf, um das komplexe Bauteil in eine Gussform zu überführen und dabei Gewicht zu minimieren, ohne die motorenbautechnische Funktionen einzuschränken.

Nach der Entwicklungsphase der Prototypen: „Schon kurz nach dem ersten Abguss konnten wir erkennen, dass unsere Gussplanung erfolgreich war und die Anforderung an die sehr feinen Strukturen umgesetzt werden konnte“, weiß Martin Krämer noch. Das entformte Rohgussteil geht anschießend in die mechanische Bearbeitung. Dort wird es überdreht, gehont und geschliffen, um Toleranzen im Bereich zwischen 15 und 25 μm zu realisieren. Nach der Endkontrolle liefert tsf das nur 200g leichte Teil einbaufertig in Kundenverpackung an.

Außenbordmotor mit tsf-Power