Trumpf reduce munca manuală implicată în imprimarea 3D
La Formnext, Trumpf va arăta cât de departe pot fi automatizate procesele aditive.
La Formnext din Frankfurt, Trumpf va prezenta soluții de automatizare pentru imprimarea 3D pe sistemul TruPrint 5000. În plus, experții vor arăta modul în care calitatea poate fi monitorizată în timpul procesului de imprimare cu monitorizarea patului de pulbere și monitorizarea bazei de topire. Potrivit lui Trumpf, acest lucru îi aduce mult mai aproape de obiectivul lor de imprimare 3D complet automatizată și extinderea în continuare a expertizei lor în imprimarea în serie.
Automatizarea asigură o calitate constantă
Până în prezent, imprimarea 3D nu a fost încă capabilă să fie integrată într-un lanț automatizat de proces. Sistemele sunt în afara liniei de producție și angajații le operează manual. Cu toate acestea, pentru producția automată în serie, activitățile manuale trebuie reduse, altfel producția durează prea mult, iar piesele nu pot fi reproduse fără fluctuații de calitate. Prin urmare, în primul pas, Trumpf a automatizat procesele din sistem. „Acest lucru este necesar pentru a conecta, de asemenea, etapele de lucru în amonte și în aval pe termen lung”, spune Tobias Baur, șeful departamentului de imprimare 3D la Trumpf. Noile soluții vizează în primul rând începutul procesului, deoarece aici se întâmplă o mulțime de lucrări manuale.
Îndepărtarea automată a capacului
La fel ca toți membrii seriei TruPrint, TruPrint 5000 se bazează pe tehnologia Laser Metal Fusion (LMF). Sistemul funcționează cu principiul multi-laser, în care trei lasere topesc simultan geometria componentelor din patul de pulbere. Cu preîncălzirea ridicată de până la 500 de grade Celsius, este posibilă pentru prima dată prelucrarea materialelor rezistente la căldură, cum ar fi oțelurile care conțin carbon. În plus, calitatea prelucrării crește cu materiale precum titanul, deoarece tensiunile din componentă sunt reduse și este necesară o mai mică prelucrare.
Sistemul corectează laserul și placa de substrat în mod independent
Automatizarea asigură, de asemenea, fiabilitatea procesului în imprimarea 3D. Acest lucru devine clar cu monitorizarea și nivelarea câmpului de scanare a TruPrint 5000. Monitorizarea câmpului de scanare asigură alinierea corectă a celor trei fascicule laser. Pentru a face acest lucru, dezvoltatorii au furnizat dispozitivului de acoperire o țintă de calibrare care măsoară poziția razelor laser și transmite coordonatele către software. Nivelarea verifică poziția plăcii substratului. La configurarea lucrării de construcție, detectează înălțimea și orientarea cu un sistem de senzori format dintr-o cameră și un sistem de măsurare cu laser. Dacă apar abateri, angajatul poate corecta placa de suport conform specificațiilor sistemului de măsurare.
Soluțiile de monitorizare verifică calitatea după fiecare schimb
Pentru a permite producția industrială în serie, sunt necesare soluții automatizate pentru asigurarea calității. Dacă apare o eroare în timpul imprimării, de exemplu o canelură fină sau un corp străin în patul de pulbere, componentele nu mai pot fi utilizate. De aceea, Trumpf a dezvoltat mai multe procese care verifică calitatea componentelor în timp ce acestea sunt tipărite. Aceasta include monitorizarea patului de pulbere, în care o cameră de înaltă rezoluție din imprimantă face o fotografie a patului de pulbere după fiecare schimbare și transmite imaginea către un sistem IT. Aceasta evaluează imaginile aproape în timp real, recunoaște erorile de proces și informează automat operatorul mașinii. „Înregistrările pot fi folosite și pentru a efectua o analiză a erorilor și pentru a îmbunătăți durabil procesul”, subliniază Baur. În plus, sistemul IT atribuie eroarea categoriilor și oferă detalii utile pentru rectificare.
La Formnext, experții Trumpf vor prezenta, de asemenea, Melt Pool Monitoring, care verifică automat calitatea bazinului de sudură. Acest proces este considerat a fi deosebit de sensibil. Chiar și abaterile minore, de exemplu la temperatura din spațiul de instalare sau compoziția pulberii, pot duce la erori. Cu monitorizarea bazei de topire, diodele din imprimantă înregistrează iluminarea procesului bazei de topire. Apoi, sistemul IT compară valorile cu datele unei piese de referință și prezintă grafic abateri, cum ar fi un bazin de sudură mai rece sau supraîncălzire. Operatorul mașinii recunoaște imediat eroarea și poate opri procesul. Ca și în cazul monitorizării patului de pulbere, evaluarea are loc după fiecare aplicare a schimbului.