FREEDEE BLOG

Az ipari additív gyártórendszerek egyik élenjáró fejlesztője, az EOS november 26-án bejelentette, hogy együtt fog működni a Közép-Kelet legnagyobb és legmeghatározóbb repülőgép-karbantartó, javító és felújító szolgáltatásokat nyújtó cégével, az Etihad Airways Engineeringgel. A stratégiai partnerséggel jelentősen bővülnek az ipari 3DP légjármű-ipari lehetőségei.

A megállapodást múlt hétvégén, az Etihad Abu Dhabi Forma-1 Nagydíján véglegesítették.

Az együttműködés első szakaszában a repülés szabályozási elvárásai szerint választják ki, minősítik az EOS gyártórendszert, az anyagokat és a munkafolyamatokat. A gépminősítési folyamattal párhuzamosan az EOS új polimereket fejleszt. Ezt követően a cég polimeres 3D nyomtatótechnológiájával kabinbelső-részeket állítanak elő.

A nyomtatásat a légi társaság Abu Dhabii műhelyeiben tervezik végezni.

Hosszabb távon az Etihad klienseivel közösen is ráállna a 3DP-re, a cég tágabb ökoszisztémájában szintén meghonosítaná az additív gyártást.

„Az Etihad folyamatosan invesztál új technológiákba, és az additív gyártást a kulcsmegoldások egyikének tartja belső részek elkészítéséhez, valamint a légügyön túlmutató jövőbeli alkalmazásokhoz. Rendkívül fontos szerepet játszik az iparágban” – jelentette ki Bernhard Randerath, az Etihad Airways Engineering Tervezés, Gépészet és Innováció részlegének elnökhelyettese.

Az Abu Dhabi székhelyű légitársaságnak ez a második idei együttműködése meghatározó 3DP szereplővel. Áprilisban a BigReppel jelentettek be stratégiai partnerséget. A mostani az Etihad új és felújított repülőgépeinek belsőkabinjaira összpontosít.

„Mivel az Etihad az iparágat vezető karbantartási és mérnöki megoldásokat kínál, egyformán gondolkodunk a közös munkáról, mindkét céget a csúcsminőség és a folyamatos technológiai újítások mozgatják. Büszkék vagyunk, hogy partnerünket támogathatjuk az innovációban, hogy szintet lépjenek repülőgép kabinbelső-részek gyártásában” – nyilatkozta Markus Glasser, az EOS egyik vezetője.

A háztartási berendezéseket gyártő Whirlpool partnerségre lépett a szingapúri 3DP szolgáltatóiroda Spare Parts 3D-vel (spare parts pótalkatrészeket jelent). A Whirlpool alkatrész-katalógusát digitalizálják, mert részben így próbálják megakadályozni gépek elavulását, illetve mindig biztosítani hiányzó darabok pótlását.

Egy 2017-es pilotprojektben a Spare Parts 3D három 3DP technológia (FDM, SLA és a HP Multi Jet Fusion) alkalmazhatóságát tesztelte. A katalógus 150 alkatrészét vizsgálták meg, ABS-t, AS VO-t, PA12-t, gumiszerű és PP-szerű műgyantát használtak.

Most az első Whirlpool pótalkatrész gyártását készítik elő.

Pótalkatrészek iránti igény abszolút megjósolhatatlan, ezért nem lehet ideális mennyiséget raktárban tárolni, és így a tárolási költségek sem minimalizálhatók. A probléma részben megoldható a hagyományos gyártótechnikáknál sokkal gyorsabb 3DP-vel.

A megnövekedett igényeket jellemzi, hogy a Spare Parts 3D olyan cégeknek „dolgozik be”, mint az Electrolux vagy a globális minőségbiztosításban és kockázatmenedzsmentben utazó norvég DNV GL.

A trend másik jele az egyre több vetélytárs színrelépése: Fast Radius, Industry 4.0 Lighthouse stb.

„A Spare Parts 3D gyakorlatias szemszögből mutatja meg, hogyan használjuk a 3D nyomtatást. Nem fogunk vele tömegszériákat gyártani, viszont nagyon jó megoldás az elavulással és pótalkatrészek hiányával szemben” – nyilatkozta az együttműködésről Franco Sacchi, a Whirlpool Fogyasztói Szolgálat és Minőség részlegének igazgatóhelyettese.

A Whirlpool számára az együttműködés a vásárlás utáni igények kielégítésében lesz rendkívül fontos. Nincs már nagy raktárkészletük, így a kívánság szerinti, helyben történő pótalkatrész-nyomtatás remek opció.      

Először a PA12-vel és Multi Jet Fusion-nel készült nyomógombot teszteltek. Az alkatrészt próbaszerűen ki is szállították Whirlpool vásárlóknak. A választékot természetesen bővíteni akarják, és hamarosan beindul a Spare Parts 3D a partnereket a megtakarítások kiszámításával segítő, azokat év végén összegző 3D Digipart szoftverplatformja is.

A szilikon nyomtatóanyagok sikere látványosan gyors. Néhány éve nagyon még hallani sem lehetett róluk, ma viszont már különféle változatok szerteágazó célokra printelhetők.

A Wacker Chemie AG szilikonnal foglalkozó leányvállalata, az ACEO 2016-ban mutatta be a világ első ipari 3D szilikonprinterét. Azóta folyamatosan nyomtatóanyagokat, többanyagos szilikonváltozatokat fejlesztenek, majd labort nyitottak az Egyesült Államokban.

Az ACEO nemrég jelentette be legfrissebb újítását, az elektronosságot vezető szilikon-elasztomert.

Szilikonokat például aktuátorokhoz, szenzorokhoz, generátorokhoz, fűtőberendezésekhez, hideg plazmához és nyomtatott elektronikus cikkekhez használnak. A 3DP lehetővé teszi integrált funkciók egyetlen lépésben történő kivitelezését, más gyártótechnológiákkal megvalósíthatatlan komplex szerkezetek kidolgozását.

Az új anyaggal eddig elképzelhetetlen új orvosi, autóipari stb. alkalmazások is várhatók. A közeljövőben a hőmérsékletnek 200 fokig ellenálló és 25 százalékos nyúlásig az elektromosságot ugyanúgy vezető megoldásokra számíthatunk.

Hideg plazmát például fénycsövekben, televízió-készülékekben és egészségügyi dolgozók a kézfertőtlenítéshez használnak. Az ACEO most egy gyógyító eszköz, a PlasmaDerm printeléséhez használt biokompatibilis szilikont a technológia orvosi alkalmazásaira specializálódott, a korábban a Wackerrel már közös projektekben részt vett Cinogy számára.

Az eszköz személyre/méretre szabott megoldásaival komoly előrelépés lehet sebek kezelésében.

A Wacker az elektromosságot vezető, magas hőmérsékletnek ellenálló anyagok iránti igény növekedésekor kezdett az áramot jól vezető elasztomereket fejleszteni. Az említett területeken kívül más iparágakban szintén hasznosítható szilikon-elasztomerrel szintet lépnek.

A GE Additive bejelentette, hogy 2019 második negyedévében megvásárolhatók lesznek az ipari léptékű, méretezhető sorozatgyártásra alkalmas első Concept Laser M LINE FACTORY gyártórendszerek.

A belgiumi Genk székhelyű multinacionális Colossus a frankfurti Formnext 2018-on bemutatta a világ legnagyobb szállítható FGF (fused granular fabrication) printerét. A méretesebb tárgyak egy darabban történő nyomtatására alkalmas gép nagyon jó specifikációkkal rendelkezik.

A bostoni RIZE additív gyártócég bejelentette új full-color desktop ipari 3D nyomtatóját. Az XRIZE mellett két új anyagot és felhőszámítás-alapú platformot is ismertettek. A printerrel funkcionális polimer- és kompozit-alkatrészek készíthetők.

Az új-zélandi Callaghan Innovation bemutatta „rétegezett műgyanta-nyomtatás” (Laminated Resin Printing, LRP) technológiáját. Az új eljárást nagyfelbontású mikroléptékű szerkezetek gyors prototípusainak elkészítésére használhatják.

A fejlett gyártótechnológiákkal foglalkozó I-Form kutatóközpont és a University College Dublin csapata ipari 3D nyomtatás világverseny első helyét nyerte egy eldobható reaktor tervével és polimernyomatával. A reaktort gyógyszerészeti ágensek gyártásánál alkalmazott elővegyületek kontrollált összekeverésénél használhatják.

A belgiumi nyomtató- és szoftverfejlesztő Materialise, a legnagyobb vegyipari gyártó BASF és az ultragyors 3D printereket építő texasi Essentium bejelentette, hogy a jövőben együttműködnek. Az együttműködés célja a nagyon gyors 3DP továbbfejlesztése, a nagyobb anyagválaszték, az olcsóbb árak melletti jobb minőség megvalósítása, valamint egy nyitottabb piaci modell promótálása.

17 vállalat (Materialise, Microsoft, 3D Systems, Dassault, nTopology, HP, MyMiniFactory, Autodesk stb.)  32 termék létrehozásához fogja használni az Egyesített Fejlődés Alapítvány 3D Manufacturing Format (3MF) projektjének eredményét, egy új és fejlett 3D fájlformátumot.

Az észak-karolinai Precise Bio bioprinting startup az első nyomtatott szaruhártya-átültetéssel vált ismertté. A cég folytatja szaruhártya-kutatásait, és bizakodnak, hogy hamarosan embereken is végezhetnek átültetéseket. Jelenleg az engedélyre várnak, és ha megkapják, a szaruhártya lehet az első emberi szerv, amelynek mainstreammé válik a nyomtatása.

A Földet kihagyó űrmissziókban is gondolkodó NASA tanulmányban számolt be az anyabolygón, szimulált mikrogravitációban és a világűrben, a Nemzetközi Űrállomáson az elmúlt négy esztendőben végzett 3D nyomtatótevékenységéről. Az ügynökség elégedett a különböző szerszámokkal és más tárgyakkal; mindegyik jól teljesít.

A 3D Systems fotogrammetriával foglalkozó részlege, a Gentle Giant Studio két új mobilstúdióval bővíti a szórakoztatóiparnak nyújtott 3D szkennelés szolgáltatásokat. A feljavított szolgáltatásokkal 96 százalékkal gyorsabb a munka, mintha hagyományos módszereket alkalmaznának.

A francia AnatomikModeling személyre szabott nyomtatott implantátumokat tervez és fejleszt. Tavaly például a cég készítette el a világ első légúti nyomtatott stentjeit.

Születéskori mellkasi deformálódások, a mellkas növekedési rendellenességei az egyik fő kutatásfejlesztési területük. Többek között a test egyik felének alulfejlett mellizmaira próbálnak megoldást találni. Ezek a betegségek általában személyre szabott, invazív beavatkozással járó kezeléseket igényelnek. Speciálisan a betegre kidolgozott orvosi eszközökkel jobbak a gyógyulási lehetőségek, komplexebb és kevesebb fájdalommal jár a beavatkozás, mint a hagyományosan egy méretre kidolgozott régebbi eljárásokkal.

Az AnatomikModeling az Artec 3D szkennereivel és a Geomagic Freeform szoftverével tervezi az implantokat és figyeli a beavatkozás eredményét.

Műtét előtt a betegek mellét, a rendellenességeket többször leszkennelik. Az Artec szkenner a mell felületéről, a CT a belső részről gyűjt adatokat. Utóbbiakat szabvány fájlformátumokban (.stl vagy .obj) importálják az orvosi eszközök tervezésére használt Freeformra.

Miután a terv elkészült, CNC megmunkálással kidolgozzák a prototípust, majd gipszből kiöntik. Az öntőformába orvosi szilikont is tesznek. Ezt a módszert azért alkalmazzák, mert a jelenlegi 3D nyomtatótechnológiákkal még nem lehet szilikon elasztomerből megfelelő beültetést készíteni. A szilikonprintelés gyors fejlődésével viszont egyre közelebbi a változás.

Az implantot sebészi beavatkozással ültetik be. Az eredményt, a testrész új formáját Artec Eva szkennerrel rögzítik. Az operáció előtti és utáni állapotot is megörökítik, és az Artec Studio szoftverrel összehasonlító térképet generálnak. Az orvosok a térkép segítségével jutnak több adathoz a szövetekről stb.

Az AnatomikModeling 3D szkennelés előtt az időigényesebb gipszöntés és CT kombinációval örökítette meg a beteg anatómiáját. Az Artec gépeivel (MH 3D, Eva, Spider) komoly változások történtek, és CT szkenre ugyan még mindig szükség van, de a beteget sokkal kisebb sugárzásnak teszik ki. 3D szkenneléssel egyrészt időt spórolnak meg, másrészt megbízhatóbb eljárás.

Magyarországon a FreeDee Printing Solution forgalmazza az Artec szkennereit.

A kerékgyártó HRE és a General Electric (GE) additív gyártással foglalkozó részlege, valamint Arcam leányvállalata közösen elkészítette a világ első 3D nyomtatott titánkerekét.

Az együttműködés eleve tökéletesnek ígérkezett: a GE és az Arcam szinte mindent tud a 3DP lehetőségeiről és korlátairól, a HRE pedig a kerekekről, optimális gyártási módjukról.

A munkafolyamat egyik legnagyobb pozitívuma, hogy sokkal kevesebb hulladékot generál, mint a hagyományos gyártóeljárások. Míg 3DP-vel az összes anyag mindössze 5, addig a klasszikus megmunkálási móddal kb. 80 százaléka vész kárba.

A kereket mintegy 50 kilós fém-, általában alumíniumtömbből formálják. Ahhoz, hogy egyszerre legyen könnyű és erős, alaposan meg kell dolgozni, ráadásul a hulladékanyagot már nem lehet újrafeldolgozni.

A titán az alumíniumnál sokkal jobban teljesít az erő/tömegviszonyban, plusz a rozsdásodásnak is ellenáll, azaz ideális anyag a kerékhez. Mégsem használták eddig, mert egy 50 kilós tömb túl drága, nem gazdaságos dolgozni vele.

A modellezéssel új lehetőségek nyíltak meg, és nem utolsósorban jelentősen csökkennek a hibák. Maga a nyomat több részben készült el, de a GE hamarosan beszerez a kereket egyetlen darabban printelő gépeket, amelyek tovább minimalizálják a munkaidőt, tömeget és az anyagfelhasználást.

Az Arcam elektronsugaras olvasztása az egyik leginkább energia-intenzív 3DP eljárás, viszont rendkívül hatékony, a fémalkatrészek jobb tulajdonságokkal rendelkeznek, mintha öntéssel készülnének, jobban is hasonlítanak a kovácsolt fémekhez. (Az Arcam technológiája azért is előnyös, mert lehetővé teszi több elektronsugár használatát.)

„Nagyon izgalmas és fontos projekt számunkra. Betekintést nyerünk a jövő kerékgyártásába” – nyilatkozta lelkesen Alan Peltier, a HRE elnöke.

A titánkerékkel szemléltetni akarták, hogy szakterületükön mire képes az additív gyártás. A McLaren P1-re pedig azért esett a választás, mert az ideális autónak tartották hozzá.

A kerék minden paraméterben leelőzi a konkurenciát, egyelőre viszont nem tervezik a kereskedelmi forgalmazást.

Űrjárművek építésekor sok más mellett két nagyon fontos szempontot kell betartani: egyrészt ne legyenek nagyon nagy tömegűek, mert minden pluszkellék növeli az üzemanyag-mennyiséget, amellyel még nehezebb lesz a jármű. Másrészt a tömeg csökkentése nem mehet a szerkezeti integritás, a biztonság rovására.

Mérnököknek ügyelniük kell a kényes egyensúly, minimális tömeg melletti maximális hatékonyság fenntartására. A jobb hatékonyság/tömeg arány megvalósításához űrjárművek tervezői mindenféle lehetőséget figyelembe vesznek.

A NASA Pasadena közeli Sugárhajtás Laboratóriumának (JPL) kutatói ezért látogattak el a szoftverfejlesztő Autodeskhez. Kíváncsiak voltak, hogy új technológiákkal hogyan fejleszthető a kockázatok minimumra csökkentésével interplanetáris leszállóegység.

„Egyértelműen fogalmaztak, hogy a lépésről lépésre, szép lassan érzékelhető előnyök nem érdeklik őket, például, ha a teljesítmény csak 10 százalékkal növelhető. Ha előállunk a teljesítményt 30 százalékkal vagy többel növelő szoftverrel, arra már odafigyelnek. A közös projekt során bebizonyosodott, hogy az Autodesk technológiáival komoly előnyökhöz juthatnak” – magyarázza az Autodesk ipari kutatásait vezető Mark Davis.

Generatív tervezőtechnológiájuk, például a felhőszámítás-alapú fejlesztőszoftver Fusion360 ugyanis pont megfelel a NASA elvárásainak. A generatív tervezés, a számítási felhő és a mesterséges intelligencia összekombinálásával jelentősen bővülnek a lehetőségek, a mérnökök által megszabott, teljesítménnyel kapcsolatos kívánalmakra a műszerek ideális elhelyezést stb. leíró megoldások generálódnak.

Egy Forma-1 versenyautó problémáira fejlesztett rendszert alkalmaztak, de közben figyelembe vették a világűrrel kapcsolatos strukturális megkötéseket is. Egyébként a NASA szigorú kritériumai alapján már maga a gyártóeljárás is lehet ilyen megkötés.

Ha a JPL alumíniumban gondolkozik, a szoftver CNC-gyártásra optimalizált terveket generál. 3D nyomtatással és öntéssel ugyanez a helyzet.

Mindhárom módszert kipróbálták.

A generatív tervek iterálásával az eredetileg megfogalmazott számokhoz képest az Autodesk végül 35 százalékkal csökkentette a leszállóegység külső szerkezetének tömegét. A pókszerű darabot a las vegasi Autodesk Egyetemen mutatták be.

Eljárásukkal a tipikusan 2-4 hónapos tervezői folyamatot 2-4 hétre csökkentették.

Egyre gyakoribbak a nagyméretű tárgyak, épületek stb. nyomtatásáról szóló tudósítások, sorra dőlnek meg a rekordok, monumentális printereket építenek, Amszterdamban acélhíd készült 3DP technológiával. Még markánsabbá válik a trend, méretesebb és gyorsabb gépekkel még több gigantikus darabot láthatunk majd a közeljövőben.

E projektek egyike a világ legnagyobb műanyagnyomtatójával készülő első gyalogos műanyaghíd.

A biztonságos és tiszta anyagokat fejlesztő Polymaker nemrég tett közzé felvételeket a Sanghaji Építőipari Csoport (SCG) 3D nyomtatójáról munka közben. A 15 méter hosszú és 5800 kiló tömegű híd 30 nap alatt készül el.

Kína és különösen Sanghaj az utóbbi években, évtizedekben monumentális épületeiről is nevezetes, az SCG élen jár, mert a világ második legmagasabb épületét, a Sanghaj Tornyot a csoport jegyzi.

Magát a printert a Shenyang Gépcsoport, az extrúder rendszert pedig a Coin Robotic hozta létre, 2,8 millió dollárba került az egész. A nyomtatóanyagot a Polymaker szolgáltatja.

Az ASA (akrilnitrit sztirol akrilát) az időjárás viszontagságainak és vegyi anyagoknak is ellenáll, kemény matéria, hőtanilag is stabil. Pontosan e tulajdonságai miatt választották ki. Öt méter hidat többféle anyagból, többféle összetétellel printeltek, és a Polymaker ezek után döntött az ASA mellett.

A printerrel óránként nyolc kiló anyag nyomtatható, a darabocskákat fapallókhoz ragasztották, amelyeket acéllal kapcsoltak össze, azaz az építők high-tech helyett végül low-tech megoldás mellett törtek pálcát.

A helyszín tökéletes választás: a tó felett átívelő gyalogoshidat megérinthetjük, rátámaszkodhatunk, megtapasztalhatjuk rajta a „3DP erejét”, ráadásul a legtöbb látogató valószínűleg e híd formájában lát életében először 3D nyomtatott tárgyat, és realizálja, hogy nem a jövőben, hanem nagyon is a jelenben, álom helyett a fizikai valóságban jár.

Összességében, az SCG remek publicitást csap a technológiának.

A Materialise bemutatta az adat- és nyomtatás-előkészítő Magics 23 szoftver legújabb változatát; a fémnyomtatás termelékenységét és hatékonyságát kívánják növelni vele. Az integrált automatizáló eszközök, például a szimuláció és a manuális gyakorlathoz képest az adatelőkészítés idejét 90, a segédanyag eltávolításáét 50 százalékkal csökkentő automata támogatásgenerálás ezt a célt hivatottak megvalósítani.

Az új megoldásokkal a felhasználók a megbízható Magic környezetben egyrészt optimalizálják gépük tevékenységét, kevesebb lesz a hiba, másrészt az optimalizálással a költségek is csökkennek.

A belga cég az utóbbi években egyre többet foglalkozik a fémnyomtatással. Tavaly indította a segédszerkezetek automatikus hozzáadását már a fájlelőkészítő szakaszban megvalósító e-Stage platformot. 2017 októberében felvásárolta a fémöntés-specialista AcTechet, idén júniusban pedig az HCL Technologies-szal indított hibrid gyártópartnerséget.

A Magics 3D nyomtatócsomagot kiegészítő fémnyomtatás-szimuláló modult követve, a Magics 23-at felturbózott adatfeldolgozó képességekkel látták el.

Az alfanumerikus adatokat új adatmátrix-címke funkció alakítja szabvány 3D nyomtatott címkékből egyedi részekhez kapcsolódó, adatmátrix-szkennerekkel olvasható intelligens tag-ekké. Ezzel csökkennek az emberi hibák, és az utófeldolgozás még automatikusabbá válik.

A Magics 23 moduljai a potenciális hibák előzetes megjelenítésével leredukálja a munkafolyamat közbeni hibák lehetőségét. Szerkezetek előzetes megtekintése és elemzése szintén új funkció.

A szoftvert más 3DP technológiákat használók is rendszereikbe integrálhatják.

A cég a repülőgép-, a jármű- és a fogyasztói termékeket előállító iparágaknak, az additív gyártás korai elfogadói közé tartozó szektoroknak szánt három új anyaggal szintén bővíti 3DP szolgáltatásait.

Az anyagfejlesztéseket illetően Jürgen Laudus, a Materialise Manufacturing alelnöke a szolgáltatásokat és a portfoliót bővíti új stratégiai befektetésekről beszél.

A Link3D new yorki 3DP szoftveres cég a Formnext 2018-on bemutatta friss utófeldolgozó technológiáját (Post Processing Management technology). A munkakezelő és ütemező eszköz kiegészíti a vállalat additívgyártás-kivitelező rendszerét (AMES) és additív munkafolyam szoftverét. Az eszköz a 3D ellátási láncon belül optimalizálja az utófolyamatokat.

„Dinamikus útvonaltervező és intelligens ütemező algoritmusainkkal drasztikusan javítjuk az additív gyártási, különösen sorozatgyártási műveletek hatékonyságát” – jelentette ki a Link3D társalapító-főmérnöke, Vishal Singh.

Az ipari 3DP központosítására összpontosító Link3D különféle programjaival az AM technológiákat felgyorsítani, a folyamatokat pedig automatizálni akarja. Gyártástervező rendszere (PPS) a géphasználat maximalizálásában, a teljesítmény nyomon követésében és a kapacitások kezelésében segíti a felhasználókat.

A Link3D utómunkálatokat kezelő programjával teljessé vált a munkafolyamat monitorozása.

„Az adatok minden egyes lépésnél történő rögzítésével tökéletes platform az adatvezérelt automatizációhoz” – folytatja Singh.

Terveket dolgozhatunk egyedi részek utófeldolgozási munkáihoz, a rendszer pontos és részletes adatokat, leírásokat és listákat szolgáltat róla, és a többi lépésről is.

3DP szolgáltatóknak gyakran kell többféle digitális és offline rendszert használniuk gyártótevékenységükhöz. A termelés és a teljesítmény menedzselését végző funkciókat optimalizálva, a Link3D ezeket a rendszereket igyekszik egységesíteni. Ez az új rendszer állapítja meg, hogy az utómunkálatok bármelyik szakaszában érzékelt hibák miatt szükséges-e egy-egy rész újranyomtatása, vagy sem.

„A Link3D hisz abban, hogy az új és fejlesztés alatt álló technológiák növelik a termelékenységet, és segítik a vállalatokat a szériagyártás méretezésében. Mindezek kivitelezéséhez nélkülözhetetlen egy igazi additívgyártás-menedzselő és végrehajtó szoftverrendszer” – nyilatkozta Shane Fox, társalapító-vezérigazgató.