Drukowanie 3D w zaawansowanych projektach i produkcji: ADM Expo bada zmianę dynamiki produkcji

"Innowacje w zakresie druku 3D i rewolucja w dziedzinie inteligentnej produkcji napędzają przyszłość branży, zapewniając szybsze prototypowanie, inteligentniejsze fabryki i niższe koszty produkcji. ADM Expo w Cleveland sprawia, że ​​te zmiany w grach stają się wydarzeniem w 2018 roku ", zauważa strona konferencji.

Podczas mojego pobytu w ADM Expo Cleveland miałem okazję dogonić znane firmy, poznać nowych dostawców i usłyszeć od interesujących różnych głośników dzielących się przemyśleniami na temat produkcji dodatków w przemyśle lotniczym, dynamiki biznesu, materiałów nowej generacji oraz tego, kiedy i dlaczego drukowanie 3D jest i nie jest odpowiednie dla danych aplikacji.

A panel zatytułowany "Wykorzystywanie zmieniającej się dynamiki druku 3D" moderowany przez Jacka Heslina, prezesa 3D Tech Talks i wiceprezesa ds. rozwoju biznesu w Lazarus 3D, poruszał biznesowe aspekty produkcji dodatków, ponieważ ma wpływ na produkcję. Dr Tracy Albers, prezes i dyrektor ds. Technicznych rp + m; Mark Horner, wiceprezes ds. Rozwoju biznesu, The Technology House; a Dave Pierson, starszy inżynier ds. projektowania, MAGNET, podzielił się swoimi spostrzeżeniami na temat przydatności produkcji dodatków.

"Trzeba myśleć o fizyce" - zauważył podczas sesji dr Albers. "Z tymi maszynami można dużo zrobić, ale nie można zmienić fizyki."

To pragmatyczne podejście do drukowania 3D powtórzyło się podczas sesji, ponieważ wszyscy trzej uczestnicy skupili się na tym, co można osiągnąć dzięki projektowi do produkcji dodatków (DfAM) - a także po prostu, co nie jest możliwe z tą technologią. Jak zauważył Heslin:

"Drukowanie 3D nie ma zastosowania do wszystkiego. Ekonomia nie zawsze ma sens - czasami są katastrofą. "

Horner i Pierson również dodali swoje perspektywy, dotykając wagi szkolenia; dzieci dorastające dzisiaj z tą technologią w ich gimnazjum będą inżynierami jutra obsługującymi ten sprzęt. Koncentracja na doświadczeniu i uczeniu się przez cały dzień. Druga sesja "Additive Manufacturing for High Reliability Aerospace Applications" przedstawiona przez dr. Jamesa P. Nokesa, dyrektora Laboratorium Materiałów Przestrzeni Kosmicznych w The Aerospace Corporation, wprowadziła kolejny ważny temat dotyczący adopcji: przepisy. Są, jak zauważył, wciąż luki w wiedzy o defektach, które są krytyczne do wypełnienia, gdy patrzymy na wymagające zastosowania w lotnictwie. Praca będzie tego warta, ponieważ ta branża jest szczególnie przydatnaProdukcja dodatków.

"Kiedy mówimy o korzyściach z drukowania 3D dla przemysłu lotniczego, dla przemysłu kosmicznego są one ogromne. Wykonujemy dziesiątki części, a nie tysiące, które pasują do AM. Faktem jest, że AM jest tutaj - wyjaśnił.

"Przyszłość AM jest - jest tutaj. Jest teraz w części krążącej wokół Juno, z SpaceX, z Launch Alliance. AM jest bardzo szczegółowe i coraz lepiej rozumie prawdziwe wymagania. Skupiamy się na rozwijaniu podstawowej wiedzy na temat konkretnych procesów AM i kładziemy nacisk na używanie różnych maszyn z agnostycznymi kompilacjami. To będzie dział badawczo-rozwojowy, który będzie kluczem. "

Duża część tych badań zawsze będzie wracać do zrozumienia, kiedy drukowanie 3D jest najlepiej dopasowaną technologią do konkretnej aplikacji. W tej kwestii wzięła udział sesja Protolabs, która w zeszłym roku na ADM Expo Cleveland wprowadziła do swojej oferty druk PolyJet 3D. W tym roku firma patrzyła w stronę metalu z inżynierem ds. Aplikacji Thomas Davis i kierownikiem ds. Inżynierii Jimem Worthem, który odpowiedział na pytanie "Czy drukowanie 3D jest właściwym procesem dla części metalowych? To zależy. "

Davis zapoznał się z technologią bezpośredniego spiekania laserowego metalu (DMLS) stosowaną do rozważań projektowych. Chociaż DMLS może być idealnym rozwiązaniem dla lekkości, to nie tylko on ma możliwość tworzenia złożonych funkcji organicznych, w których obróbka skrawaniem, blacha i odlewanie są również potencjalnie stosowanymi technologiami. DMLS sprawdza się również dobrze w tworzeniu funkcji wewnętrznych - ale tak samo jak w przypadku odlewania - oraz w precyzji, gdzie obróbka również świeci. Jeśli chodzi o analizę kosztów, DMLS często nie jest dziś najbardziej opłacalną technologią, ponieważ obróbka skrawaniem, obróbka blachy i odlewanie zapewniają wyniki w niższych cenach; podobnie, patrząc na wykończenie powierzchni, DMLS może nie być najlepszym rozwiązaniem, a przy prędkości technologia wciąż pozostaje w tyle pod względem obróbki skrawaniem i blachy. Jednak w przypadku redukcji komponentów DMLS naprawdę przyciąga uwagę. Protolabs produkuje obecnie 99% gęstych części poprzez druk 3D w metalu i pracuje nad komponentami w zastosowaniach lotniczych i medycznych, a także w prototypowaniu funkcjonalnym dla rozwoju motoryzacji.

"Drukowanie 3D nie jest zamiennikiem; to po prostu kolejne narzędzie, z którego inżynier może wybierać. "Davis podkreślił.

Dalsze badanie aplikacji do drukowania 3D i miejsca, w których technologia może wpasować się w przebieg produkcji, to sesja zatytułowana" Materiały nowej generacji do druku 3D, "Jako TheTechnologia House'a Horner wrócił do mikrofonu w celu wymiany informacji podkreślając wiele ofiar materialnych Carbon

„Patrząc na druku produkcyjnego, to nie ma sensu na wszystko. - ale materiały, które mogą stanąć do tej marki więcej [Applications] możliwe, tak jak w tym kraty”wyjaśnia, na przykładzie częściowo 3D drukowanej Futurecraft 4D buta z adidasa ustawić być produkowane na dużą skalę.

„W 1987 oprzyrządowania produkcji był święty Graal; części do produkcji były świętym graalem, którego ludzie ścigali od dawna. Dwadzieścia czy trzydzieści lat temu, można zaprojektować na dodatek, ale jeśli nie można wydrukować do produkcji, dobrze ... Wielkie postępy zostały dokonane możliwe z szybkiego prototypowania, ale drukowanie do produkcji jest naprawdę otwierając nowe drzwi „. < p> Korzystając z dodatkowych studiów przypadku dotyczących punktów bólu klientów, które zostały zaadaptowane za pomocą szybkiej technologii druku 3D firmy Carbon, Horner zaprezentował szereg zastosowań, w których produkcja dodatków wpasowuje się w obieg pracy przy użyciu rozwiązań rzeczywistych. Duże studium przypadku ogłosiło dzień jego prezentacji, na którym wkrótce udostępnimy więcej informacji, zobaczyliśmy, że TTH i Carbon współpracują z Vitamix, tworząc nową dyszę do płukania dla jednostek komercyjnych. Korzystając z mniejszej ilości materiału, obniżając koszty i biorąc sześcioczęściowy zestaw dysz do jednego komponentu, przeprojektowanie możliwe dzięki wytwarzaniu dodatków jest najnowszym wysokoprofilowym rozwiązaniem współpracy z węgla. Dana McCalllum, kierownik produkcji w Carbon Partnerstwa, był na miejscu w Cleveland, a także zwrócić uwagę perspektywy spółki na projekcie, mówi mi, że to był projekt zespół był bardzo podekscytowany będąc częścią. prezentacja Hornera było pouczające i spostrzeżenia McCallulm jest pomocny, ale dla mnie punktem kulminacyjnym sesji materiałów została słysząc kolejny uczestnik siedział za mną szeptać do kolegi: „To szaleństwo!” podczas wideo szybko wprowadzając technologię druku 3D Carbon.

z dala od sesji konferencyjnych, ponad 150 wystawców omawiane technologie produkcji na swoich stoiskach na zatłoczonej podłodze expo.

Kilka znajome twarze i nazwiska zamieszkali razem, a drukowanie 3D miał mały-ale-potężny część podłogi wystawowej, aby zebrać technologię w gablocie. ADM Expo, rozszerzając nacisk na druk 3D na 2018 r., Przyciągnął tłumy z szerokiego przekroju uczestników z branży przemysłowej, a niektóre z rozmów obejmowały wprowadzenie do dodatkuprodukcja ("To szaleństwo!"). Na przykład właściciel firmy produkującej makarony zwrócił się do stojącej na biurku drukarki 3D, aby zapytać, w jaki sposób mógłby wprowadzić dodatkową produkcję do produkcji ravioli; inna osoba była ciekawa zastosowania druku 3D w produkcji rękawic.

Z technologiami i przykładowymi częściami wyświetlanymi przez Ultimaker (z DesignBox3D), Stratasys Direct Manufacturing, HP Inc. (z NovaStar Solutions), Desktop Metal (z Fisher Unitech), Markforged (z Adaptive), i więcej, zainteresowane strony miały wybór materiałów (w tym z Keene Village Plastics) i technologii do nauki.

Ponieważ drukowanie 3D w dalszym ciągu na swój sposób w przemyśle, przezwyciężając szokujące i błędne wyobrażenia o tym, co jest i nie jest możliwe przy dzisiejszych technologiach, wydarzenia takie jak ADM Expo, które przekształcają produkcję dodatków w szerszy program produkcji, będą nadal stanowić nieocenione źródło informacji.

Przemysł konkretne wydarzenia - takie jak nadchodzący system RAPID + TCT - będą nadal odgrywać kluczową rolę w rozwoju branży druku 3D, podczas gdy te, które koncentrują się w większym stopniu na samym procesie produkcyjnym, pozostaną kluczowe w doprowadzeniu druku 3D do składa się. Jak podkreślono w tym dwudniowym programie na ADM Expo Cleveland w tym roku, produkcja dodatków jest dzisiaj rzeczywistością i będzie rosnąć tylko w użyciu - ale największą wartość otrzymuje się poprzez zrozumienie go jako narzędzia uzupełniającego w zestawie narzędzi produkcyjnych.