26 kg schwere Schiffsschraube im 3D-Druck mit WAAM: der Fall JOME in Dubai
JOME Engineering hat eine Schiffsschraube aus Edelstahl 316L unter Verwendung der WAAM-Technologie und der Roboterplattform Vipra AM von Caracol rekonstruiert. Das Bauteil wiegt 26 Kilogramm, hat einen Durchmesser von 685 Millimetern und wurde auf Basis eines 3D-Scans des Originals gefertigt, da keine technischen Zeichnungen vorhanden waren.
Laut den von Caracol Mitte Oktober 2026 veröffentlichten Daten hätte das Projekt die Zeiten um 60% und die Kosten um 40% im Vergleich zum konventionellen Guss für ein einzelnes Ersatzteil reduziert.
- Schiffsschraube mit 26 kg und 685 mm Durchmesser, hergestellt mit WAAM-Abscheidung
- Etwa 20 Stunden Druck, gefolgt von mechanischer Bearbeitung und Finish
- Reverse Engineering anhand eines 3D-Scans, da keine Originaldokumentation vorhanden war
- Angegebene Reduzierung: -60% Zeiten, -40% Kosten im Vergleich zum Einzelguss
Das Problem: keine Zeichnung verfügbar
Die Anfrage entstand aus der Notwendigkeit, schnell einen Propeller zu ersetzen, ohne technische Zeichnungen, CAD-Modelle oder verfügbare Fertigungsausrüstung.
Die Geometrien von Schiffspropellerblättern weisen gekrümmte Oberflächen mit variierender Steigung und Dicke entlang des Radius auf. Sie aus Fotografien und manuellen Messungen zu rekonstruieren, führt zu Fehlern, die schwer zu korrigieren sind.
Die Gruppe begann daher mit einem dreidimensionalen Scan des Originalpropellers. Die Erfassung ermöglichte es, die Form der Blätter, die Geometrie der Nabe und die Übergänge zwischen den Oberflächen wiederzugewinnen.
Das digitale Modell bildete die Grundlage für Konstruktion, Materialauftrag und nachfolgende Prüfungen. Der Scan beseitigte jedoch nicht die Notwendigkeit, funktionale Maße und Passflächen zu interpretieren.
Warum WAAM für dieses Bauteil
Die Technologie Wire Arc Additive Manufacturing verwendet Metalldraht und einen Lichtbogen, um übereinanderliegende Schweißraupen abzuscheiden und so schrittweise große Volumen aufzubauen.
Ein robotergestütztes System bewegt den Abscheidekopf relativ zum Werkstück. Im Gegensatz zum Laser-Pulverbettschmelzen erfordert das WAAM-Verfahren nicht, eine Kammer mit feinem Pulver zu füllen.
Die Technologie ist interessant für metallische Bauteile großer Abmessungen. Die Abscheidegeschwindigkeit des Rohlings ist wichtiger als die direkt erzielte Oberflächengüte.
WAAM-Oberflächen sind im Allgemeinen weniger präzise und unregelmäßiger als diejenigen eines mechanischen Bearbeitungsprozesses, wodurch Aufmaße für nachfolgende Bearbeitungen vorgesehen werden müssen.
Die Zahlen des Projekts
Der additive Aufbau erforderte etwa zwanzig Stunden, gefolgt von einer deutlich längeren mechanischen Bearbeitung und Endbearbeitung.
Das Endteil ist aus Edelstahl 316L gefertigt. Die additive Fertigung stellt nur die erste Phase des Produktionsprozesses dar.
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Endgewicht | 26 kg |
| Durchmesser | 685 mm |
| Material | Edelstahl 316L |
| Abscheidungszeit | ~20 Stunden |
| Angegebene Zeitreduzierung | 60% |
| Angegebene Kostenreduzierung | 40% |
Die Prozentangaben sind Angaben des Lieferanten, die sich auf den konkreten Fall beziehen, und keine Ergebnisse, die auf alle Propeller verallgemeinert werden können.
Überlegungen zum Prozess
Der von Caracol verbreitete und von der Fachpresse am 15. und 16. Oktober 2026 aufgegriffene Industriefall zeigt die Anwendbarkeit des robotergestützten WAAM für komplexe Ersatzteile ohne Dokumentation.
Die Vipra-AM-Plattform von Caracol hat den Materialauftrag gesteuert. Das Projekt wurde in Dubai von JOME Engineering realisiert.
Der integrierte Ansatz aus Scans, Reverse Engineering und additiver Fertigung bietet eine Lösung für nicht mehr produzierte Komponenten. Die Notwendigkeit nachfolgender mechanischer Bearbeitungen bleibt ein charakteristisches Element des WAAM-Prozesses für Anwendungen mit strengen dimensionalen Anforderungen.
articolo scritto con l'ausilio di sistemi di intelligenza artificiale
Fragen & Antworten
Welche Abmessungen und welches Gewicht hat der von JOME mit der WAAM-Technologie hergestellte Schiffspropeller?
Der Propeller wiegt 26 Kilogramm und hat einen Durchmesser von 685 Millimetern. Er wurde aus Edelstahl 316L mit WAAM-Technologie auf der Roboterplattform Vipra AM von Caracol gefertigt.
Warum musste JOME ein Reverse Engineering des Originalpropellers durchführen?
Es waren weder technische Zeichnungen noch CAD-Modelle oder Produktionsanlagen des Originalpropellers verfügbar. Daher führte das Team einen 3D-Scan durch, um die Form der Blätter, die Geometrie der Nabe und die Übergänge zwischen den Oberflächen zu erfassen.
Wie lange dauerte der WAAM-Druck des Propellers?
Der additive Aufbau erforderte etwa zwanzig Stunden. Darauf folgte eine deutlich längere Phase der mechanischen Bearbeitung und Endbearbeitung, die erforderlich war, um die endgültigen Toleranzen zu erreichen.
Welche Vorteile bot WAAM gegenüber dem konventionellen Guss in diesem Fall?
Laut den von Caracol Mitte Oktober 2026 veröffentlichten Daten hätte das Projekt die Zeiten um 60 % und die Kosten um 40 % im Vergleich zum konventionellen Guss für ein einzelnes Ersatzteil reduziert.
Warum eignet sich WAAM für große Metallkomponenten wie einen Schiffspropeller?
WAAM verwendet Metalldraht und Lichtbogen, um übereinanderliegende Raupen abzuscheiden, ohne eine mit feinem Pulver gefüllte Kammer zu benötigen. Die Abscheidegeschwindigkeit des Rohlings zählt mehr als die Endbearbeitung, was es für große Metallteile geeignet macht.
