International Manufacturing Technology Show (IMTS) 2022 -messujen toisena päivänä kävi selväksi, että 3D-tulostuksessa jo pitkään tunnetut "digitalisaatio" ja "automaatio" heijastavat yhä enemmän alan todellisuutta.
IMTS:n toisen päivän alussa Canonin myynti-insinööri Grant Zahorski moderoi sessiota, jossa käsiteltiin, miten automaatio voi auttaa valmistajia selviytymään henkilöstöpulasta. Se saattoi luoda tunnelmaa tapahtumalle, kun näyttelytilayritykset esittelivät merkittäviä tuotepäivityksiä, jotka minimoivat ihmisen tekemän työn ja optimoivat osien kustannukset, toimitusajat ja geometrian.
Auttaakseen valmistajia ymmärtämään, mitä tämä muutos heille merkitsee, Paul Hanafi 3D-tulostusteollisuudesta seurasi päivän ajan Chicagossa järjestettyä live-tapahtumaa ja kokosi IMTS:n uusimmat uutiset alle.
Sekalaiset automaation edistysaskeleet IMTS:ssä esiteltiin monia teknologioita 3D-tulostuksen automatisoimiseksi, mutta nämä teknologiat ilmenivät hyvin eri muodoissa. Esimerkiksi Siemensin konferenssissa lisäainevalmistuksen liiketoimintapäällikkö Tim Bell totesi, että "ei ole parempaa teknologiaa kuin 3D-tulostus" valmistuksen digitalisointiin.
Siemensille tämä tarkoittaa kuitenkin tehdassuunnittelun digitalisointia ja Siemens Mobilityn tytäryhtiön teknologian käyttöä yli 900 yksittäisen junan varaosan digitalisointiin, jotka voidaan nyt tulostaa pyynnöstä. Bellin mukaan "3D-tulostuksen teollistumisen nopeuttamiseksi" yritys on investoinut innovatiivisiin CATCH-tiloihin, joita on avattu Saksassa, Kiinassa, Singaporessa ja Yhdysvalloissa.
Samaan aikaan 3D Systemsin omistaman ohjelmistokehittäjä Oqtonin toimitusjohtaja Ben Schrauwen kertoi 3D-tulostusteollisuudelle, kuinka sen koneoppimiseen (ML) perustuva teknologia voisi mahdollistaa osien suunnittelun ja valmistuksen paremman automatisoinnin. Yrityksen teknologia käyttää useita erilaisia ​​koneoppimismalleja luodakseen automaattisesti työstökoneiden ja CAD-ohjelmistojen asetukset tavalla, joka optimoi kokoonpanotulokset.
Schrauwenin mukaan yksi Oqtonin tuotteiden käytön tärkeimmistä eduista on se, että ne mahdollistavat metalliosien tulostamisen "16 asteen ulkonemalla ilman muutoksia" millä tahansa koneella. Teknologia on jo saamassa vauhtia lääketieteen ja hammaslääketieteen aloilla, hän sanoi, ja kysyntää odotetaan pian öljy- ja kaasu-, energia-, auto-, puolustus- ja ilmailuteollisuudessa.
”Oqton perustuu MES-järjestelmään, jossa on täysin verkottunut IoT-alusta, joten tiedämme, mitä tuotantoympäristössä tapahtuu”, Schrauwen selittää. ”Ensimmäinen toimiala, jolle suuntasimme, oli hammaslääketiede. Nyt alamme siirtyä energia-alalle. Järjestelmässämme on niin paljon dataa, että automatisoitujen sertifiointiraporttien luominen on helppoa, ja öljy ja kaasu ovat tästä loistava esimerkki.”
Velo3D ja Optomec ilmailualan sovelluksiin Velo3D on säännöllisesti läsnä messuilla vaikuttavilla ilmailualan tulosteillaan, eikä IMTS 2022 -messuillakaan se pettänyt odotuksia. Yrityksen osastolla esiteltiin titaanista valmistettu polttoainesäiliö, joka valmistettiin onnistuneesti Sapphire 3D -tulostimella kantorakettia varten ilman sisäisiä tukia.
”Perinteisesti tarvitsisit tukirakenteita, jotka joutuisit poistamaan”, selittää Matt Karesh, Velo3D:n tekninen liiketoiminnan kehityspäällikkö. ”Silloin pinta on erittäin karkea jäämien vuoksi. Myös itse poistoprosessi on kallis ja monimutkainen, ja suorituskykyongelmia ilmenee.”
Ennen IMTS-messuja Velo3D ilmoitti, että se on hyväksynyt M300-työkaluteräksen safiirin käyttökelpoiseksi, ja esitteli myös ensimmäistä kertaa tästä seoksesta valmistettuja osia osastollaan. Metallin korkean lujuuden ja kovuuden sanotaan kiinnostavan useita autonvalmistajia, jotka harkitsevat sen painamista ruiskuvaluun, sekä muita, jotka haluavat käyttää sitä työkalujen valmistuksessa tai ruiskuvaluun.
Optomec on toisessa ilmailualan lanseerauksessa esitellyt ensimmäisen Hoffmanin tytäryhtiön kanssa yhteistyössä kehitetyn järjestelmän, LENS CS250 3D-tulostimen. Täysin automatisoidut tuotantosolut voivat toimia yksin tai ketjuttaa itsensä muiden solujen kanssa yksittäisten osien tuottamiseksi tai rakennusten, kuten kuluneiden turbiinin siipien, korjaamiseksi.
Vaikka ne on tyypillisesti suunniteltu huolto- ja peruskorjauskäyttöön (MRO), Optomecin alueellinen myyntipäällikkö Karen Manley selittää, että niillä on myös paljon potentiaalia materiaalien pätevöintiin. Koska järjestelmän neljään materiaalinsyöttölaitteeseen voidaan syöttää materiaalia itsenäisesti, hän sanoo, että "voit suunnitella seoksia ja tulostaa niitä jauheiden sekoittamisen sijaan" ja jopa luoda kulutusta kestäviä pinnoitteita.
Fotopolymeerien alalla erottuu kaksi kehitysaskelta, joista ensimmäinen on P3 Deflect 120:n lanseeraus Stratasysin tytäryhtiön Originin One 3D-tulostimelle. Emoyhtiö Originin ja Evonikin uuden kumppanuuden tuloksena materiaali on suunniteltu puhallusmuovaukseen, prosessiin, joka vaatii osien lämpömuodonmuutosta jopa 120 °C:n lämpötilassa.
Materiaalin luotettavuus on validoitu Origin Onella, ja Evonikin mukaan sen testit osoittavat, että polymeeri tuottaa 10 prosenttia vahvempia osia kuin kilpailevien DLP-tulostimien tuottamat osat. Stratasys odottaa tämän lisäävän järjestelmän houkuttelevuutta entisestään – Strong Open Material Credentials.
Koneparannusten osalta Inkbit Vista 3D -tulostin esiteltiin vain muutama kuukausi sen jälkeen, kun ensimmäinen järjestelmä toimitettiin Saint-Gobainille. Inkbitin toimitusjohtaja Davide Marini selitti messuilla, että "ala uskoo, että materiaalin puhallus on prototyyppien valmistusta varten", mutta hänen yrityksensä uusien koneiden tarkkuus, volyymi ja skaalautuvuus ovat käytännössä ristiriidassa tämän kanssa.
Kone pystyy tuottamaan osia useista materiaaleista käyttämällä sulavaa vahaa, ja sen rakennuslevyt voidaan täyttää jopa 42 %:n tiheyteen, mitä Marini kuvailee "maailmanennätykseksi". Lineaarisen teknologiansa ansiosta hän myös ehdottaa, että järjestelmä on riittävän joustava kehittyäkseen jonain päivänä hybridiksi apuvälineiden, kuten robottikäsivarsien, kanssa, vaikka hän lisää, että tämä on edelleen "pitkän aikavälin" tavoite.
”Teemme läpimurron ja todistamme, että mustesuihkutulostus on itse asiassa paras tuotantoteknologia”, Marini päättää. ”Tällä hetkellä robotiikka on suurin kiinnostuksen kohteenamme. Lähetimme koneet robotiikkayritykselle, joka valmistaa komponentteja varastoihin, joissa tavaroita on varastoitava ja kuljetettava.”
Saat uusimmat 3D-tulostusuutiset tilaamalla 3D-tulostusalan uutiskirjeen, seuraamalla meitä Twitterissä tai tykkäämällä Facebook-sivustamme.
Kun olet täällä, mikset tilaisi Youtube-kanavaamme? Keskusteluja, esityksiä, videoleikkeitä ja webinaarien tallenteita.
Etsitkö työtä ainetta lisäävän valmistuksen parissa? Tutustu 3D-tulostuksen työpaikkailmoitukseen ja tutustu alan erilaisiin tehtäviin.
Kuvassa näkyy McCormick Placen sisäänkäynti Chicagossa IMTS 2022 -messujen aikana. Valokuva: Paul Hanafi.
Paul valmistui historian ja journalismin tiedekunnasta ja on intohimoinen oppimaan uusimpia teknologiauutisia.