La tuta aŭtoĉasio de Divergent3D estas 3D-presita. Ĝi faris sian publikan debuton ĉe la budo de SLM Solutions ĉe Formnext 2018 en Frankfurto, Germanio, de la 13a ĝis la 16a de novembro.
Se vi havas iun ajn praktikan scion pri aldona fabrikado (AM), vi verŝajne konas 3D-presadajn ajutojn por la jetmotorplatformo Leap de GE. La komerca gazetaro raportis pri ĉi tiu rakonto ekde 2012, ĉar ĝi efektive estis la unua bone diskonigita kazo de AM en ago en real-monda produktada konteksto.
Unupecaj fuelaj ajutoj anstataŭigas tion, kio iam estis 20-parta asembleo. Ĝi ankaŭ devis havi fortikan dezajnon, ĉar ĝi estis eksponita al temperaturoj ĝis 2 400 gradoj Fahrenheit ene de la jetmotoro. La parto ricevis flugatestilon en 2016.
Hodiaŭ, GE Aviation laŭdire havas pli ol 16 000 engaĝiĝojn por siaj Leap-motoroj. Pro forta postulo, la kompanio raportis, ke ĝi presis sian 30 000-an 3D-presitan fuelajuton en la aŭtuno de 2018. GE Aviation fabrikas ĉi tiujn partojn en Auburn, Alabamo, kie ĝi funkciigas pli ol 40 metalajn 3D-printilojn por partproduktado. GE Aviation raportas, ke ĉiu Leap-motoro havas 19 3D-presitajn fuelajutojn.
Eble oficistoj de GE laciĝis paroli pri fuelajutoj, sed tio pavimis la vojon por la AM-sukceso de la kompanio. Fakte, ĉiuj kunvenoj pri nova motordezajno komenciĝas per diskuto pri kiel integri aldonan fabrikadon en produktevoluigajn klopodojn. Ekzemple, la nova GE 9X-motoro, kiu nuntempe spertas atestadon, havas 28 fuelajutojn kaj 3D-presitan bruligadmiksilon. En alia ekzemplo, GE Aviation restrukturas turbinhelican motoron, kiu havas preskaŭ la saman dezajnon dum ĉirkaŭ 50 jaroj, kaj havos 12 3D-presitajn partojn, kiuj helpos redukti la motorpezon je 5 procentoj.
“Kion ni faris dum la pasintaj kelkaj jaroj estas lerni fari vere grandajn aldone fabrikitajn partojn,” diris Eric Gatlin, estro de la teamo pri aldona fabrikado ĉe GE Aviation, parolante al la kunveninta homamaso ĉe la budo de la kompanio ĉe Formnext 2018 en Frankfurto, Germanio, komence de novembro.
Gatlin daŭrigis nomi la amplekson de aditiva fabrikado "paradigmoŝanĝo" por GE Aviation. Tamen, lia kompanio ne estas sola. Ekspoziciantoj ĉe Formnext notis, ke estis pli da fabrikantoj (OEM-oj kaj Tier 1-oj) ĉe la ĉi-jara ekspozicio ol iam ajn antaŭe. (Oficialuloj de la komerca ekspozicio raportis, ke 26 919 homoj ĉeestis la eventon, 25-procenta kresko kompare kun Formnext en 2017.) Dum aerspacaj fabrikantoj gvidis la puŝon por igi aldonan fabrikadon realaĵo en la fabrikejo, aŭtomobilaj kaj transportaj kompanioj... La teknologio estas rigardata laŭ nova maniero. Multe pli serioze.
Ĉe gazetara konferenco de Formnext, la ĉefvicprezidanto de Ultimaker, Paul Heiden, dividis detalojn pri kiel Ford uzis la 3D-printilojn de la kompanio en sia fabriko en Kolonjo, Germanio, por krei produktadajn ilojn por la Ford Focus. Li diris, ke la kompanio ŝparis ĉirkaŭ 1 000 eŭrojn por presilo kompare kun aĉeto de la sama ilo de ekstera provizanto.
Se fabrikadaj inĝenieroj alfrontas bezonon de iloj, ili povas ŝargi la dezajnon en 3D CAD-modeligan programaron, poluri la dezajnon, sendi ĝin al presilo, kaj presigi ĝin ene de horoj. Progresoj en programaro, kiel ekzemple la enkorpigo de pli da materialtipoj, helpis faciligi dezajnajn ilojn, do eĉ "nespertaj" povas uzi la programaron, diris Heiden.
Ĉar Ford kapablas demonstri la utilecon de 3D-presitaj iloj kaj fiksaĵoj, Heiden diris, ke la sekva paŝo por la kompanio estas solvi la problemon de la stokregistro de rezervaj partoj. Anstataŭ stoki centojn da partoj, 3D-printiloj estos uzataj por presi ilin laŭmende. De tie, Ford supozeble vidos, kian efikon la teknologio povas havi en la produktado de partoj.
Aliaj aŭtomobilaj kompanioj jam uzas 3D-printilojn laŭ imagivaj manieroj. Ultimaker provizas ekzemplojn de iloj, kiujn Volkswagen uzas en sia fabriko en Palmela, Portugalio:
Produktita per Ultimaker 3D-printilo, la ilo estas uzata por gvidi riglillokigon dum radlokigo ĉe la Volkswagen-muntfabriko en Portugalio.
Kiam temas pri redifino de aŭtofabrikado, aliaj pensas multe pli grande. Kevin Czinger de Divergent3D estas unu el ili.
Czinger volas repripensi la manieron kiel aŭtoj estas konstruitaj. Li volas krei novan aliron uzante progresintan komputilan modeligadon kaj aditivan teknologion por krei ĉasiojn, kiuj estas pli malpezaj ol tradiciaj ĉasioj, enhavas malpli da partoj, provizas pli altan rendimenton kaj estas malpli multekostaj por produkti. Divergent3D prezentis siajn 3D-presitajn ĉasiojn ĉe la budo de SLM Solutions Group AG ĉe Formnext.
La ĉasio presita per la maŝino SLM 500 konsistas el mem-fiksantaj nodoj, kiuj ĉiuj kuniĝas post presado. Oficistoj de Divergent3D diras, ke ĉi tiu aliro al ĉasio-dezajno kaj muntado povus ŝpari 250 milionojn da dolaroj per eliminado de ilo-kostoj kaj redukto de partoj je 75 procentoj.
La kompanio esperas vendi ĉi tiun tipon de fabrikejo al aŭtoproduktantoj en la estonteco. Divergent3D kaj SLM formis proksiman strategian partnerecon por atingi ĉi tiun celon.
Senior Flexonics ne estas kompanio bone konata al la publiko, sed ĝi estas grava provizanto de komponantoj al kompanioj en la aŭtomobila, dizela, medicina, nafto-kaj-gasa, kaj elektroproduktada industrioj. Firmaaj reprezentantoj renkontiĝis kun GKN Powder Metallurgy lastjare por diskuti la eblecojn de 3D-presado, kaj la du dividis siajn sukceshistoriojn ĉe Formnext 2018.
Komponantoj restrukturitaj por utiligi aditivan fabrikadon estas ensuĉaj kaj degasaj valvoj por recirkulaj ellasgasaj malvarmigiloj por komercaj kamionaj aplikoj, kaj sur- kaj ekster-ŝoseaj. Advanced Flexonics interesiĝas pri vidi ĉu ekzistas pli efikaj manieroj krei prototipojn, kiuj povas elteni realmondajn testojn kaj eble amasproduktadon. Kun jaroj da scio pri produktado de partoj por aŭtomobilaj kaj industriaj aplikoj, GKN havas profundan komprenon pri la funkcia poreco de metalaj partoj.
Ĉi-lasta gravas ĉar multaj inĝenieroj kredas, ke partoj por certaj industriaj veturilaj aplikoj postulas 99% densecon. En multaj el ĉi tiuj aplikoj, tio ne estas la kazo, laŭ la ĉefoficisto de EOS, Adrian Keppler, pri kio la maŝinteknologia provizanto kaj partnero atestas.
Post disvolviĝo kaj testado de partoj faritaj el EOS StainlessSteel 316L VPro-materialo, Senior Flexonics trovis, ke aldone fabrikitaj partoj plenumas iliajn rendimentajn celojn kaj povus esti fabrikitaj pli rapide ol fanditaj partoj. Ekzemple, la portalo povas esti 3D-presita en 70% de la tempo kompare kun la fanda procezo. Ĉe la gazetara konferenco, ĉiuj partioj implikitaj en la projekto agnoskis, ke ĉi tio havas grandan potencialon por estonta seria produktado.
“Vi devas repripensi kiel partoj estas faritaj,” diris Kepler. “Vi devas rigardi fabrikadon alimaniere. Ĉi tiuj ne estas fandaĵoj aŭ forĝaĵoj.”
Por multaj en la AM-industrio, la sankta gralo estas vidi la teknologion akiri vastan adopton en altvolumenaj fabrikadaj medioj. En la okuloj de multaj, tio reprezentus kompletan akcepton.
AM-teknologio estas uzata por produkti ĉi tiujn enirajn kaj elirajn valvojn por recirkulaj malvarmigiloj de ellasgasoj por komercaj kamionaj aplikoj. La fabrikanto de ĉi tiuj prototipaj partoj, Senior Flexonics, esploras aliajn uzojn por 3D-presado ene de sia kompanio.
Konsiderante tion, materialaj, programaraj kaj maŝinaj programistoj laboras forte por liveri produktojn, kiuj ebligas tion. Materialaj fabrikantoj celas krei pulvorojn kaj plastojn, kiuj povas plenumi atendojn pri rendimento laŭ ripetebla maniero. Programaraj programistoj provas vastigi siajn materialajn datumbazojn por igi simulaĵojn pli realismaj. Maŝinkonstruistoj desegnas ĉelojn, kiuj funkcias pli rapide kaj havas pli grandajn produktadajn gamojn por akomodi pli da partoj samtempe. Laboro ankoraŭ estas farenda, sed estas multe da ekscito pri la estonteco de aldona fabrikado en realmonda fabrikado.
“Mi laboras en ĉi tiu industrio dum 20 jaroj, kaj dum tiu tempo, mi daŭre aŭdis, 'Ni baldaŭ enkondukos ĉi tiun teknologion en produktadan medion.' Do ni atendis kaj atendis,” diris la Direktoro de la Kompetenteca Centro pri Aldona Fabrikado de UL. diris Paul Bates, Manaĝero kaj Prezidanto de la Uzantgrupo pri Aldona Fabrikado. “Sed mi pensas, ke ni finfine atingas la punkton, kie ĉio konverĝas kaj ĝi okazas.”
Dan Davis estas ĉefredaktoro de The FABRICATOR, la plej granda revuo pri metalfabrikado kaj formado en la industrio, kaj ĝiaj fratinaj publikaĵoj, STAMPING Journal, Tube & Pipe Journal kaj The Welder. Li laboras pri ĉi tiuj publikaĵoj ekde aprilo 2002.
La Aldona Raporto fokusiĝas al la uzo de aldonaj fabrikadaj teknologioj en real-monda fabrikado. Fabrikistoj hodiaŭ uzas 3D-presadon por fari ilojn kaj fiksaĵojn, kaj kelkaj eĉ uzas aldonan fabrikadon por alt-volumena produktadlaboro. Iliaj rakontoj estos prezentitaj ĉi tie.