Krok w kierunku przyszłości – hybryda frezarki CNC i drukarki 3D do metalu

6

LASERTEC 65 to absolutnie nowa jakość na arenie drukarek 3D i maszyn CNC. I choć news na temat tej niezwykłej maszyny jest obecny w specjalistycznych mediach już od 2-3 tygodni, a film prezentujący jej możliwości pojawił się nawet na CD3D w jednym z wcześniejszych komentarzy, uznałem, iż w końcu przyszedł właściwy moment na to aby zaprezentować ją na łamach naszego serwisu. LASERTEC 65 to maszyna hybrydowa, łącząca druk 3D z metalu z obróbką skrawaniem – a wszystko to odbywa się naprzemiennie w trakcie jednego procesu produkcyjnego!

Maszyna została stworzona przez firmę DMG MORI – jednego z liderów na rynku urządzeń i narzędzi do obróbki metali. Koncepcja powstała w oparciu o maszynę DMU65 mono BLOCK, a swojego wsparcia udzieliła niemiecka firma Sauer Lasertec. LASERTEC 65 to pięcioosiowa frezarka CNC połączona z drukarką 3D drukującą w 3D z metalu za pomocą diodowego lasera o mocy 2kW.

Urządzenie działa w następujący sposób:

  • na ramieniu jest zainstalowana wymienna głowica do drukowania 3D lub frezowania
  • drukowanie polega na tym, iż:
    • dioda wypuszcza wiązkę lasera, który topi metalowy proszek, który jest na niego rozpylany
    • stopiony metal układa się warstwami jedna na drugiej, tworząc zadany kształt
    • powyższy proces jest podobno 20 razy szybszy od tradycyjnej metody DMSL, gdzie metalowy proszek jest spiekany wiązką lasera na stole roboczym
    • technologia pozwala na użycie praktycznie dowolnego metalu, w rodzaju: stali, niklu, kobaltu miedzi czy tytanu
  • frezowanie występuje w bardziej klasycznej formie:
    • najpierw głowica drukująca jest odstawiana przez ramię urządzenia do specjalnego schowka w boku obudowy, a następnie nakładana jest głowica frezująca
    • frezarka zdejmuje cały naddatek materiału a w szczególności wszystkie chropowatości powstałe na skutek spiekania proszku wiązką lasera.
Źródło: www.dmgmori.com

Źródło: www.dmgmori.com

Zaletą tego rozwiązania jest przede wszystkim wymienność obydwu technologii w ciągu jednego procesu produkcyjnego. Umożliwia to tworzenie naprawdę skomplikowanych i złożonych modeli, które będą powstawać w jednorodnej strukturze. Jak można zobaczyć na poniższym filmie, poszczególne fragmenty detalu są najpierw drukowane na jego powierzchni, a następnie obrabiane frezarką. Następnie na te części można nanosić kolejne elementy drukowane i powtarzać cały proces. Jest to rozwiązanie, które do tej pory było możliwe wyłącznie podczas kilku-procesowych produkcjach, gdzie w którymś momencie był potrzebny spawacz.

Specyfikacja techniczna urządzenia i jego główne zalety:

  • maksymalny obszar roboczy: średnica podstawy 65 cm x wysokość na poziomie 36 cm
  • maksymalna waga detalu: 1 tona
  • wysokość drukowanej warstwy: 0,1 – 5 mm (w zależności od stosowanego lasera)
  • pięcioosiowa frezarka połączona z głowicą drukującą ze sproszkowanego metalu
  • integracja głowicy laserowej przy pomocy interfejsu HSK
  • zmiana głowic zachodzi automatycznie w czasie ok. 5 minut
  • brak konieczności używania chemikaliów w postprocessingu
  • wysoka powtarzalność i możliwość tworzenia produkcji krótkoseryjnych (pomijając aspekt czasu potrzebnego na stworzenie jednego modelu)
  • w pełni cyfrowy ciąg produkcyjny.

W tradycyjnych metodach produkcji z wykorzystaniem frezarek CNC, zużycie materiału wynosi ok. 95%. Przy użyciu tej hybrydowej maszyny, strata materiału może zostać zniwelowana do… 5%! Jest to iście rewolucyjne rozwiązanie, które z jednej strony znacząco przyczyniłoby się do zmniejszenia kosztów produkcji detali. Jedyną wadą może być czas produkcji detali – skoro pojedyncza zmiana głowic trwa ok. 5 minut, to przy modelach wymagających częstych zmian produkcja może trwać w nieskończoność.

Póki co możemy podziwiać efekty pracy prototypu. Maszyna w wersji seryjnej ma się pojawić w sprzedaży jesienią tego roku. Cena nie jest jeszcze znana.

Źródło: www.pl.dmgmori.com via www.cnc-arena.com

Udostępnij.

O autorze

Paweł Ślusarczyk

Prezes zarządu CD3D Sp. z o.o. oraz Business Development Manager. Posiada 15-letnie doświadczenie w biznesie, zdobyte w branży IT, reklamowej i poligraficznej. Jeden z głównych animatorów polskiej branży druku 3D, związany z nią od stycznia 2013 roku.