In der Luftfahrt ist höchste Qualität von entscheidender Bedeutung. Bereits geringe Mängel können schwerwiegende Auswirkungen zur Folge haben. Neueste Entwicklungen sind außer dem Ausbau der Elektromobilität die Herstellung von Bauteilen mithilfe von additiver Fertigung. Da die Einsparung von Gewicht die Betriebskosten eines Flugzeugs reduziert, werden bei Toolcraft Bauteile für die Luftfahrt nicht nur konventionell durch CNC-Zerspanung, sondern auch additiv hergestellt. Dabei bietet der Hersteller die vollständige Prozesskette vom Design über die Fertigung bis zum qualifizierten Bauteil. Mit der Nadcap-Zertifizierung des Prozesses wurde ein weiterer Schritt erreicht.
Die Luft-und Raumfahrt nimmt als Branche eine strategische Rolle in der deutschen Industrie ein, denn sie nimmt eine wichtige Vorreiterrolle im Einsatz innovativer Werkstoffe und Verfahren ein. Folglich werden die Ausgaben für Forschung und Entwicklung, die im Vergleich zu anderen Industrien bereits doppelt so hoch sind, auch in den nächsten Jahren stetig steigen.
"Wo immer Menschenleben von der Betriebssicherheit der Endprodukte abhängen, sind absolut reproduzierbare Prozesse mit lückenloser Rückverfolgbarkeit unerlässlich. Um diese Anforderungen zu gewährleisten, unterliegen die Zulieferer hohen Qualitätsansprüchen", erklärt Christoph Hauck, Geschäftsführer bei Toolcraft und verantwortlich für den Bereich 3D-Druck in Metall. Um den Aufwand von Einzelprüfungen und somit häufig erforderliche Doppelprüfungen zu vermeiden, etablierte sich ab 1990 die Zertifizierung nach Nadcap. Damit wurde von den großen Luft- und Raumfahrtunternehmen ein Programm für einen gemeinsamen Standard entwickelt.
Das Performance Review Institute (PRI) führt seitdem die allgemeingültigen Zertifizierungen durch. Die Zertifizierung bescheinigt einem Unternehmen die Erfüllung strenger Standards für die Luft- und Raumfahrt. Durch die Bündelung von Expertenwissen ermöglicht das Programm ein jeder Einzelprüfung überlegenes Audit. Dies verbessert die Qualität der Lieferkette und reduziert auch den Aufwand für Kunden und Lieferanten. Der Nadcap-Verwaltungsrat setzt sich aus Qualitätsbeauftragten und Führungskräften der wichtigsten Vertragsnehmer und Zulieferer aus der Luft- und Raumfahrtbranche zusammen.
Voraussetzung für die Qualifizierung nach Nadcap ist die Zertifizierung nach EN 9100. Dadurch stellt das Unternehmen die luftfahrtspezifischen Zusatzanforderungen zur ISO 9001 sicher. Die Kriterien für die additive Fertigung im Metallpulverbettverfahren mittels Laser und Elektronenstrahl umfassen Anforderungen an das Materialmanagement, Equipment, Verfahren sowie an die Qualifikationen des Personals und Instandhaltung der Anlagen. Dabei umfasst das Materialmanagement sämtliche Bereiche vom Einkauf über die Lagerung bis zum Handling sowie Recycling.
Bei der Qualifikation der Ausrüstung stehen die Kontrolle von Prozessvariablen, die Software einschließlich regelmäßiger Updates und die Wartung der Anlagen im Mittelpunkt. Außerdem werden die einzelnen Prozessschritte begutachtet. Das Herstellungsverfahren wird zudem geprüft nach dem Vorgehen beim Pulverwechsel und bei Systemstörungen. Die Überprüfung findet bei Toolcraft ab sofort nach Nadcap-Vorgaben in regelmäßigen Abständen statt. Somit ist die Erfüllung der hohen Anforderungen auch zukünftig sichergestellt.
Darüber hinaus ist Toolcraft nach DIN 2303 zertifiziert. Diese Zertifizierung benötigen Hersteller, die bei der Fertigung oder Instandsetzung von wehrtechnischen Produkten für die Bundeswehr thermische Fügeprozesse wie Schweißen, Hartlöten oder thermisches Spritzen anwenden. Die Bescheinigung wird für die Bauteilklassen BK1 bis BK 3 gefordert und in Abhängigkeit von der Bauteilklasse und unter Berücksichtigung der Werkstoffe erteilt. Toolcraft verbessert kontinuierlich das Verfahrens und die Prozesskette einschließlich der optischen und taktilen Vermessung sowie zerstörungsfreien Prüfung, die ebenfalls den Anforderungen nach Nadcap entspricht. Zusätzlich bewertet das Unternehmen die dynamische Festigkeit der verschiedenen Metalle mittels Dauerschwingversuche im eigenen Labor.
Die MBFZ toolcraft GmbH ist Vorreiter in zukunftsweisenden Technologien wie dem 3D-Druck in Metall und dem Bau von individuellen Turn-Key-Roboterlösungen. Im Engineering werden innovative Prozesse erprobt und zur Serienreife geführt. Toolcraft mit Hauptsitz in Georgensgmünd bietet die gesamte Prozesskette von der Idee über die Fertigung bis zum qualifizierten Teil im Bereich der CNC-Zerspanung, des 3D-Drucks in Metall sowie dem Spritzguss, der Funkenerosion und des Formenbaus.
Autor: Stefan Girschner