Frühzeitig hat die BSF Bünter AG in Heerbrugg SG in die additive Fertigung investiert, um neue innovative Herstellverfahren anbieten zu können. Die Kombination mit herkömmlichen Bearbeitungsmethoden soll die Zukunft des Standorts sichern.
Die Maschine von der Grösse eines kleineren Bearbeitungszenters brummt leise vor sich hin. In einer Schutzgasatmosphäre schmelzen Laserstrahlen stetig Metallpartikel ein, bauen Schicht
für Schicht komplexe Werkstücke auf. Auf einer massiven Grundplatte werden so je nach Grösse einzelne oder gleich mehrere Bauteile gefertigt, ein Prozess, der manchmal mehrere Tage dauern kann. Bereits 2012 hatte die BSF Bünter AG in Heerbrugg damit begonnen, das sogenannte selektive Laserschmelzen (SLM) als additives Fertigungsverfahren einzusetzen. Das klassische Lohnfertigungsunternehmen wollte damit zunächst vor allem Bedürfnisse aus dem Formenbau erfüllen. Rasch wurden Kunden gefunden, doch die Auslastung war anfangs gering, berichtet Geschäftsführer und Mitinhaber Fabian Graber.
Ein Drittel additive Fertigung
Bald kümmerte sich der gelernte Konstrukteur nach seinem Maschinenbaustudium an der damaligen NTB in Buchs ab 2015 noch intensiver um die neu eingeführte Fertigungsmethode. Die Zahl der Aufträge verdoppelte sich innerhalb eines Jahres. Diese ersten Erfolge motivierten das Unternehmen, die Anlagen und Einrichtungen weiter auszubauen. Das war in der damaligen Hype-Phase eine riskante Entscheidung, doch die BSF Bünter AG hatte den richtigen Riecher: In den kommenden Jahren sollte sich das SLM in der additiven Metallverarbeitung zu den industriell am meisten verbreiteten Verfahren entwickeln.
Blick in den additiven Fertigungsprozess: Ein Laserstrahl schmilzt das Metallpulver und baut Werkstücke Schicht für Schicht auf.
Vorwiegend kleine und komplexe Werkstücke werden bei BSF Bünter AG additiv gefertigt.
Kostengünstiger bei Kanälen und Kühlrippen
Die BSF Bünter AG setzt die additive Fertigung vor allem für kleine und komplexe Bauteile in Kleinserien ein. Konturnahe Kühlungskanäle in Werkstücken für den Spritzgussformenbau lassen sich so kostengünstiger als mit herkömmlichen Verfahren herstellen, illustriert der Geschäftsführer, und er weiss genau, wovon er spricht, hatte er sich in seiner Abschlussarbeit am NTB genau in diesen Themenbereich vertieft.
Ein Ventilblock für Farbdrucker ist ein weiteres Anwendungsbeispiel. Anstatt einen ganzen Block herkömmlich zu bearbeiten, formt das additive Verfahren Röhrchen in der gewünschten Krümmung. Bei der Fertigung eines Wärmetauschers wiederum entstehen Kühlrippen durch das schichtweise Aufschmelzen des Metallpulvers, und bei Bedarf werden gleichzeitig Kühlkanäle aufgebaut.
Die besten und günstigsten Lösungen finden
«Werden dieselben Legierungen verwendet, weisen die Werkstücke nahezu dieselbe Festigkeit auf wie herkömmlich hergestellte Bauteile», weiss Fabian Graber. Um allfällige Defizite bezüglich
der Dauerbelastung auszugleichen, könnten die Wanddicken entsprechend örtlich erhöht werden. Für die Wahl des optimalen Verfahrens spielten die Durchlauf- und Produktionszeiten, ebenso die definierten Vorgaben für Oberflächen, Optik und Gewinde eine Rolle. Entscheidend seien immer die Kosten und vor allem das Ziel, die beste Lösung für die Kunden zu finden. Es sei auch
schon vorgekommen, dass Auftraggeber von der additiven Fertigung zur herkömmlichen Fräsbearbeitung – oder umgekehrt – gewechselt hätten.
Nische mit Schweizer Zukunft
Im additiven Fertigungsbereich werden inzwischen Kunden aus der ganzen Schweiz, aber auch aus der ganzen Welt, etwa von Unternehmen aus Mexiko, Tschechien bis nach China, bedient.
Nachfrage bestand anfangs vor allem aus der Maschinenbau-Branche, danach folgten Kunden aus den Sektoren Halbleiter, Formenbau sowie aus der Flugzeugindustrie.
Die Kombination herkömmlicher, spanabhebender Fertigung mit additiven Verfahren gehöre zum Erfolgsrezept, macht Fabian Graber deutlich. Chancen für ein Marktwachstum sieht der Geschäftsführer in besserer CAD-Software. Es gehe darum, mehr Ideen und mehr Möglichkeiten für die additive Fertigung zu erkennen. Das 1984 von Josef Bünter gegründete Unternehmen ist damit überzeugt, eine spezialisierte Nische weiterzuentwickeln, die auch in der Schweiz Zukunft hat. Vorwiegend kleine und komplexe Werkstücke werden bei BSF Bünter AG additiv gefertigt.
(Bilder und Text: Martin Sinzig)
