Interview mit Sintavia Präsident Doug Hedges: Skalierung der Serienproduktion von Metallteilen via 3D-Druck

Sintavia ist ein unabhängiger Hersteller, der Metall-additive-Fertigungs-Services für kritische Sektoren wie Luftfahrt, Verteidigung und Oil & Gas liefert.

Fokussiert auf Serienproduktion bietet Sintavia einen voll integrierten Service – von Design und Bau bis Nachbearbeitung, Testing, Metallurgie und Pulvercharakterisierung – alles im hauseigenen Labor.

Kürzlich kündigte Sintavia Expansion in eine neue 55.000 sq ft (ca. 5.100 m²) Facility an, die Hochvolumenproduktion priorisiert. Diese Woche sprachen wir mit Präsident Doug Hedges darüber, wie das Unternehmen konsequent zertifizierte Metallteile produziert, warum additive Fertigung (AM) transformativ für Luftfahrt ist, und welche Schritte die Industrie unternehmen muss, um breitere Adoption zu beschleunigen.

Könnten Sie etwas über Sintavia erzählen?

Sintavia wurde 2012 von CEO und Chairman Brian Neff gegründet, ursprünglich als Inhouse-AM-Einheit für CTS Engines, ein Fort Lauderdale-basiertes Jet-Engine-MRO. Das Unternehmen spannte 2015 als unabhängige Entität aus und zog in sein aktuelles Davie, Florida Headquarter. Mit tiefen Wurzeln in Aviation Maintenance, Repair und Overhaul (MRO) nutzte Sintavia diese Expertise, um ein vertikal integriertes Fertigungsmodell aufzubauen. Das bedeutet Metrologie, Bearbeitung, Wärmebehandlung, Testing und AM finden alle unter einem Dach statt, was engere Qualitätskontrolle und schnellere Turnaround sichert. Heute bedient Sintavia Luftfahrt und Verteidigung sowie Oil & Gas mit einem Portfolio von komplexen Komponenten bis zu vollständigen Baugruppen.

Luftfahrt ist ein zentraler Fokus für Sintavia. Was sind die Schlüsselvorteile additiver Fertigung für diese Industrie?

AM entstand als Rapid-Prototyping-Tool für OEMs in Luftfahrt und Verteidigung, hat sich aber zu einer produktionsreifen Technologie gereift, die traditionelle Schweißkonstruktionen und Gussbauteile ersetzen kann. Kernvorteile umfassen:

• Konsolidierung mehrerer Teile in eine einzelne Komponente, Reduktion von Montagezeit und -kosten.
• Komplexe Geometrien wie gitterverstärkte Wärmetauscher und leichte Ventilkörper, die zuvor unmöglich zu zerspanen waren.
• Werkzeugloses Design, das Entwicklungszyklen verkürzt und Werkzeugkosten senkt.
• Verbesserte Performance durch Gewichtsreduktion und verbesserte Materialeigenschaften.

Wie passt Pulverbettfusion (PBF) in Ihre Produktionsstrategie?

Bei Sintavia ist PBF – mit Laser- und Elektronenstrahlsystemen – das Arbeitspferd für Hochdruckkanäle, Ventilkörper und Wärmetauscher. Die Technologie erlaubt uns:

• Ersetzung mehrerer Schweißkonstruktionen durch eine einzelne, solide Komponente, Reduktion potenzieller Ausfallpunkte.
• Fertigung ultra-dünner Wände (≤200 µm) und komplexer interner Kanäle, die Wärmeübertragung verbessern.
• Design von Teilen spezifisch für AM, was Performance-Gewinne freisetzt, die konventionelle Methoden nicht erreichen können.

Darüber hinaus wenden wir PBF auf Turbomaschinen-Komponenten an – von kleinen Verdichterlaufrädern bis zu großen Raketenmotor-Teilen – demonstrierend Vielseitigkeit über das Luftfahrt-Spektrum.

Welche Designherausforderungen entstehen bei der Produktion dieser Teile?

AM ist ein hochdynamischer Prozess, der signifikante Verzug durch schnelle Heiz- und Kühlzyklen einführen kann. Vorhersage und Mitigation dieses Verzugs ist kritisch für hochpräzise Teile. Bei Sintavia nutzen wir Finite Element Analysis (FEA) früh im Designzyklus, um optimale Bauausrichtung, Stützstrategien und Teilegeometrie zu bestimmen. Diese prädiktive Modellierung erlaubt uns, notwendige Toleranzen und Nachbearbeitungszuschlag hinzuzufügen, sodass das finale Bauteil exakte Spezifikationen trifft. Wir koordinieren AM auch mit subtraktiven Prozessen – wie Zerspanung und Wire-EDM – um erforderliche Oberflächenqualität und Dimensionsgenauigkeit zu erreichen.

Was sind die größten Hürden in der Nachbearbeitung von Metall-AM-Teilen?

Nachbearbeitung ist eine eng gekoppelte Sequenz, die mit Pulverentfernung beginnt. Für komplexe Geometrien setzen wir kundenspezifische Ultraschall- oder vibrationsbasierte Systeme ein, um Residualpulver effizient zu extrahieren. Dann führen wir Inhouse-Spannungsarmglühen durch – entweder in Vakuumofen oder Kammerofen – um Residualspannungen aus dem Bau zu eliminieren. Das Teil wird dann via Wire-EDM oder Bandsäge von der Bauplatte getrennt, gefolgt von Stützentfernung. Je nach Material und Komplexität kann dies 5-Achs-Bearbeitung oder ein dediziertes Stützentfernungssystem erfordern. Schließlich bieten wir Hot Isostatic Pressing (HIP) oder Präzisionsbearbeitung für finale Dimensions- und Oberflächenanforderungen. Jeder Schritt wird kontrolliert und dokumentiert für Rückverfolgbarkeit und Wiederholbarkeit.

Wie handhabt Sintavia Metallpulverentwicklung und -charakterisierung?

Während wir keine neuen Pulver entwickeln, partneren wir mit Legierungsherstellern zur Validierung von Spezialstählen und rostfreien Legierungen für Flugzeugeinsatz. Unser Inhouse-Labor führt eine Suite von acht bis neun kritischen Tests durch – Fließprüfung, Morphologie, Partikelgrößenverteilung, Gasanalyse, ICP-Chemie und mehr –, um sicherzustellen, dass Pulver strenge Luftfahrtstandards vor dem Bau erfüllen. Während des Baus samplen und archivieren wir Pulver, um Änderungen zu monitoren, was konsistente Materialperformance und Compliance ermöglicht.

Was ist die Vision hinter der neuen Facility?

Die kommende 55.000 sq ft Facility wird der Flaggschiff-Produktionshub sein, mit über 30 Mio. $ neuem AM-Equipment, fortschrittlichen Pulverhandling-Systemen, Backup-Generatoren und dedizierter Stromversorgung für Inertgas. Wir erwarten 135+ neue Jobs in South Florida. Durch Skalierung von 12 Maschinen im aktuellen Werk auf potenziell 65 im neuen Raum können wir Ende-zu-Ende-Produktion anbieten – von Bau über Wärmebehandlung, Nachbearbeitung und Finishing – in einer einzelnen, kontrollierten Umgebung. Dies aligniert mit unserer Mission, zertifizierte, wiederholbare Teile für OEM-Kunden zu liefern.

Wird Sintavia in Automotive oder Medizintechnik expandieren?

Absolut. Die gleichen hochqualitativen, rückverfolgbaren Prozesse, die Luftfahrt bedienen, erfüllen auch die rigorosen Standards von Automotive und Medizintechnik. Unsere ISO 17025-akkreditierte Lab und AS 9100 Zertifizierung bieten solide Foundation für Transition zu ISO 13485 für biomedizinische Anwendungen. Zusätzlich liefern wir bereits Teile für industrielle Gasturbinen, was die Breite unserer Fähigkeiten illustriert.

Was braucht es, um Adoption von Metall-3D-Druck zu beschleunigen?

Geschwindigkeit, Kosten und bewiesene Qualität sind die Säulen breiterer Adoption. Fortschritte in Lasertechnologie, Teil-Design-Guidelines und gestraffte Nachbearbeitungs-Workflows haben bereits Zykluszeiten und Kosten reduziert. Fortgesetzte Investition in diese Bereiche, kombiniert mit branchenweiter Standardisierung, wird Metall-AM vom Prototyping in die Mainstream-Serienproduktion bewegen.

Wie sehen Sie die nächsten fünf Jahre Metall-additive Fertigung gestalten, und wo positioniert sich Sintavia?

Wir antizipieren einen Shift Richtung Vollproduktionsfertigung, wo AM-Teile direkt mit Guss- und Schmiedeteilen in Festigkeit, Haltbarkeit und Kosten konkurrieren. Sintavias integrierte Plattform – kombinierend Design, Bau und Nachbearbeitung – positioniert uns, diesen Transition anzuführen, sichernd, dass OEMs Teile erhalten, die traditionelle Fertigungsstandards treffen oder übertreffen.

Was kommt als Nächstes für Sintavia?

Unser Fokus liegt auf leaner, großskaliger Produktion, die flugfertige Komponenten für führende Luftfahrt-OEMs liefert, einschließlich Honeywell, für die wir der erste AM-Zulieferer sind, der zertifizierte Teile produziert. Bis 2025 wollen wir Produktionskapazität verdoppeln und Partnerschaften mit großen Airframern und Engine-Herstellern vertiefen, Sintavia als den go-to Advanced Manufacturing Partner weltweit zu etablieren.

Abschließende Gedanken

Qualität bleibt unsere Top-Priorität. Für risikoaverse Industries wie Luftfahrt sind Zertifizierung und Konformität zu Engineering-Spezifikationen non-negotiable. Während wir oft über AM diskutieren, rahmen wir uns lieber als Advanced Manufacturer von Präzisions-Luftfahrtteilen, der Lösungen liefert, die es Kunden ermöglichen, ihre bestehenden Designs zu übertreffen.

Mehr über Sintavia: https://sintavia.com/

Über Doug Hedges

Doug Hedges bringt über 20 Jahre Luftfahrterfahrung, von experimentellem Komponentendesign bis FAA-zugelassenen Reparaturen und Änderungen. Vor Sintavia hielt er Senior Engineering Rollen bei CTS Engines, HEICO Aerospace, Kapco Global und Rolls-Royce und erwarb einen BSME in Mechanical Engineering von der University of Minnesota.

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Experteninterviews

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