VDK6000 – maszyna będącą wielofunkcyjnym… warsztatem produkcyjnym

4

W lutym pisałem o jedynej w swoim rodzaju maszynie przemysłowej LASERTEC 65 będący hybrydą frezarki i drukarki 3D drukującej z metalu. Firma  Flexible Robotic Environments (FRE) postanowiła iść krok dalej, tworząc kompleksową maszynę – a raczej mini warsztat produkcyjny zdolny drukować w 3D z metalu w trzech różnych technologiach, frezować, spawać plazmą, szlifować, polerować, wiercić oraz skanować obiekty 3D za pomocą lasera. Jedyne czego nie jest chyba w stanie robić to wiązać krawaty i usuwać… wiecie sami co. Dodatkowo wszystko jest obsługiwane przez dedykowany software, w którym można planować wszystkie w/w procesy. Czy tak właśnie będą wyglądały zakłady produkcyjne przyszłości?

Zanim do tego dojdzie minie jednak sporo czasu, gdyż na początek maszyna o kryptonimie VDK6000 będzie poza zasięgiem cenowym większości firm. Choć nie wiadomo jaki będzie jej koszt, dla porównania LASERTEC 65 posiadający dużo mniej funkcjonalności kosztuje 750 000 € (ok. 3,1 mln PLN). Duże przedsiębiorstwa produkcyjne powinny być jednak zachwycone możliwościami jakie ona daje. Wszystkie wymienione powyżej narzędzia tworzą lub obrabiają obiekty na stole roboczym o wymiarach aż 60 x 90 cm! Dodatkowo klient zamawiając VDK6000 może dopasowywać poszczególne parametry wg własnych potrzeb, może również zamawiać tylko te narzędzia, które będą mu de facto potrzebne, optymalizując koszty zakupu maszyny.

Jeśli chodzi o druk 3D z metalu dostępne są trzy metody:

  • DMLS – czyli spiekanie laserowe sproszkowanego metalu
  • Direct Metal Writing – czyli proces polegający na budowaniu obiektów za pomocą strumienia aerozolu będącego swego rodzaju tuszem wykonanym z metali; technologia ta jest stosowana do drukowania anten dla telefonów komórkowych, a także obwodów przewodzących prąd elektryczny
  • Dynamic Gas Cold Spray – to jedna z najbardziej zaawansowanych technologii produkcyjnych, wykorzystywana zaledwie przez kilka firm na świecie (m.in. GE); polega na nanoszeniu ekstremalnie sproszkowanego metalu o rozmiarze 1-50 mikronów z prędkością 500-1000 metrów / sek.; cząsteczki materiału uderzają ze sobą z taką siłą, że ulegają plastycznej deformacji i w efekcie spajają się ze sobą; ta metoda pozwala zarówno na budowę zupełnie nowych obiektów jak i dobudowywanie nowych elementów do istniejących modeli lub detali.

Jeśli chodzi o oprogramowanie, to nosi ono nazwę MoDusCAM i pozwala na projektowanie wszystkich procesów jakie maszyna wykonuje. Co ciekawe jest ono nakładką do SolidWorksa, dzięki czemu operatorzy maszyn, nie muszą eksportować plików STP i przenosić ich do innego programu, tylko mogą pracować cały czas w jednym środowisku.

Bez dwóch zdań, tego typu maszyny mają w przyszłości szansę stać się stałym wyposażeniem fabryk i zakładów produkcyjnych na świecie. Mogą one z powodzeniem zastąpić warsztaty, gdzie pracownicy wykonują detale potrzebne bądź to dla działów szybkiego prototypowania bądź działów utrzymania ruchu. Są również świetnym rozwiązaniem dla uczelni technicznych i ośrodków badawczych. Póki co jedyną barierą do ich rozpowszechnienia będzie cena…

Źródło: www.3dprint.com
Grafika: [1]

Udostępnij.

O autorze

Paweł Ślusarczyk

Prezes zarządu CD3D Sp. z o.o. oraz Business Development Manager. Posiada ponad 12-letnie doświadczenie w biznesie, zdobyte w branży IT, reklamowej i poligraficznej. Od stycznia 2013 roku związany z drukiem 3D.

  • Meeeerrrrrrtttt

    Fajnie, że łączą kilka technologii obróbki w jednym urządzeniu ale w przypadku DMLS mamy ten sam problem co w FDM (w przypadku druku tworzyw) – tylko jedną głowice. I przez to niezbyt szybki druk. Wydaje mi się też, że jest szansa, że szybko pojawią wielogłowicowe urządzenia DMLS bo tutaj na pewno będzie się opłacało to producentom i odbiorcom tego typu urządzeń , że zamiast coś drukować 30 godzin wydrukuje się dzięki wielu głowicom np tylko w 3 godzinach (ja znowu o tym samym ;P)
    a potem jeszcze szybko w kilka – kilkanaście minut „dotnie” to co niepotrzebne….


    Przy okazji kolejna bardzo interesująca technologia zniechęcająca czy konkurująca także z drukiem 3d metali
    -Friction Velding – czyli inaczej można nazwać po pl zgrzewanie/ spawanie tarciowe – nie trzeba laserów, prądu czy gazów spawalniczych tylko wystarczy trzeć o siebie dwa obiekty (nawet z różnych metali) że aż się roztopią w miejscu tarcia i w sposób doskonały połączą ze sobą wszystko w ciągu kilkudziesięciu sekund/ kilku min -a same urządzenia podobne do tokarek/ frezarek zresztą mogą też pełnić taką funkcje. Zamiast coś drukować przez długi czas DMLSem można szybciutko „dokleić”

    http://www.youtube.com/watch?v=iG3t0Q7UuCU

    http://www.youtube.com/watch?v=Gm3G4Y8bw8Q

    • Paweł Kalinowski

      Ja tu specjalnej konkurencji do druku 3d metali nie widzę. Fricton stir welding jest metodą zgrzewania elementów w większą całość, a druk 3d służy wytworzeniu pojedynczego elementu w całości. Gdzie tu konkurencja?

      W moim przekonaniu zastosowanie kilku źródeł laserowych jest logicznym etapem rozwoju laserowych drukarek 3d. Niestety podroży to konstrukcję z jednej strony ze względu na coraz więcej źródeł laserowych, a z drugiej ze względu na minimalizację układów optycznych kierujących wiązką, które gdzieś trzeba pomieścić. Po przeczytaniu ostatnio artykułu o płonących w nocy drukarkach przypomniałem sobie artykuł o wybuchu proszku metalowego i było to dla mnie motywem do odrzucenia koncepcji „drukarki całodobowej”, którą ładuje się proszkiem i odpala na koniec dniówki, żeby następnego dnia wyjąć gotowe wydruki. Oczywiście w założeniu był brak obecności, jak to było… Dozorcy Drukarki 3D, po dniówce. 😉

      Odnośnie tego centrum robotycznego (no bo nie CNC…):
      1. Wiercenie można schować pod frezowanie jako jedną z operacji, chyba, że ktoś potrzebuje tylko wiercenia?
      2. Nie umiem sobie wyobrazić spiekania proszku warstwami na takim stole obrotowym? Gdzie tu podajnik/wyrównywacz warstwy proszku? Gdzie jest „forma” do proszku podczas procesu? A już regulowanie atmosfery w takiej „budzie” byłoby masakryczne. Uważam to za błąd w tłumaczeniu… Sądzę, że chodzi raczej o LMD czyli Laser Metal Deposition, albo prościej napawanie laserowe.
      3. Plazmowo też można napawać, to tak a propos wspomnianego napawania laserowego (wiem, napisano welding, niech będzie). Generalnie rozwój idzie w kierunku zastosowania technologii spawalniczych – napawania – do druku 3D. Laserowo już się drukuje (wspomniany Lasertec 65 i inne), MAG/MIG już się testuje, co szkodzi potestować napawanie plazmowe do drukowania? Każda z tych metod będzie miała swoje wady i zalety jakie ma dana technologia, a tak czy siak metody napawania będą miały wady i zalety w stosunku do metod spiekania/stapiania proszku układanego warstwowo.
      4. „Direct Metal Writing” – wow, nie słyszałem, muszę poczytać.
      5. Gas Dynamic Cold Spray, albo krócej Cold Spray jest metodą metalizacji natryskowej, czyli nakładania powłok. Na stronie: http://www.cold-spray.pl/ podano: „Standardowa grubość nakładanych powłok zawiera się w przedziale od 0,02mm do 5,0 mm. Możliwe jest jednak wybudowanie warstw, których grubość dochodzi do 10 mm.”. Zatem jeśli chodzi o grubość elementów możliwych do otrzymania szału nie ma, za to inne zalety są.

      • Meeeerrrrrrtttt

        „Ja tu specjalnej konkurencji do druku 3d metali nie widzę. Fricton stir welding jest metodą zgrzewania elementów w większą całość, a druk 3d służy wytworzeniu pojedynczego elementu w całości. Gdzie tu konkurencja?”

        Miałem na myśli czas wytworzenia gotowego wyrobu. Oczywiście nie w każdym przypadku można zastąpić takie spawanie zamiast wydruku 3d – to zależy od kształtu danego obiektu który chcemy uzyskać – ale tam gdzie można zrezygnować z wydruku to może być bardzo interesująca alternatywa

        Co do pozostawiania urządzeń samych sobie – to piszemy w tym temacie o urządzeniach profesjonalnych – fabrycznych które zazwyczaj się wyposażone w całą masę różnych czujników i zabezpieczeń nadzorujących ich prace jak i zawsze też czuwają nad procesem operatorzy takich maszyn…..

        • Paweł Kalinowski

          Najpierw poprawka do mojej wypowiedzi, oczywiście chodzi o Friction Welding, a nie wspomniane FSW. Pozwolę sobie zwrócić uwagę, że fachowo o FSW albo FW mówi się zgrzewanie. W języku angielskim słowem welding określa się spawanie, lutowanie i zgrzewanie, to tak w ramach ciekawostki. 😉

Rozmowa
z Cedrykiem
?