Additive en Subtractive Manufacturing Integreren voor Optimale Productie

Er is veel geschreven over de belofte van additive manufacturing, en hoe snel alles 3D-geprint op bestelling zal zijn, wat een heldere stralende toekomst inlaat. 3D-printen bestaat nu voor zulke diverse items als schoenen, auto's en zelfs huizen. Terwijl traditionele subtractive manufacturing en productie niet de sex-appeal heeft van 3D-printen, is het nog steeds de ruggengraat van productie, wat lagere kosten en hogere precisie levert.

Het is duidelijk dat zowel additive als subtractive manufacturing en productie zullen moeten coexisteren, maar zullen ze samensmelten? In de toekomst, zullen we over hybride manufacturing praten zonder onderscheid tussen de twee te maken?

3D-printen Steelt de Show

Deze maand kondigde Liebherr van Duitsland de eerste 3D-geprinte primaire vluchtbesturingshydraulische component aan die gevlogen is op een Airbus-vliegtuig. Hun aankondiging prijst de deugden van 3D-printen, wat een 60% gewichtsreductie in 30% minder ruimte biedt. Terwijl de winsten indrukwekkend zijn en veel voordelen bieden, wat de release niet bespreekt is dat het 3D-geprinte klepblok nog steeds door een subtractive manufacturing-proces moest gaan: bewerking, frezen, draadsnijden, etc. 3D-printen alleen kan niet aan de tolerantievereisten voldoen, noch iets zo simpeils als gedraaide gaten leveren. Ondanks alle inherente voordelen, is 3D-printen eigenlijk een manier om een gesofistikeerde gieting te produceren.

Na het 3D-printen van het klepblok door lasersinteren van titaniumpoeder, volgde het een traditioneel productieproces, wat vereiste dat het verplaatst werd naar frees- en afwerkapparatuur (elk met potentiële nieuwe fixaties). Ondanks alle voordelen van 3D-printen, kan het zelden vertrouwd worden om een afgerond onderdeel te produceren. En als een onderdeel nog steeds geproduceerd kan worden met traditionele gieting en frezen, levert dat een lagere kosten op dan 3D-printen.

Met dank aan de Liebherr Group

Is Single-System Hybride Manufacturing het Antwoord?

Gegeven dat 3D-geprinte onderdelen vaak subtractieve methoden nodig hebben om het productieproces te voltooien, waarom niet een 3D-printer combineren die ook kan frezen en machineeren? Nou, Matsuura Machinery Corporation heeft dat precies gedaan met de introductie van de Lumex-serie – een hybride machine die lasersinteren combineert met hoogprecisie eindfrezen. De gecombineerde technologieën maken de productie van onderdelen met complexe geometrieën voor malfabricatie mogelijk zoals interne koelkanalen en diepe sleuven, met productieklare oppervlakteafwerking en nauwkeurigheid die geleverd kan worden door precisiefrezen.

Matsuura claimt dat de Lumex-machines een complex onderdeel zoals afgebeeld in de helft van de tijd en met de helft van de kosten van traditionele methoden kunnen produceren, en de resulterende mal produceert onderdelen sneller en met hogere kwaliteit door de betere malcooling die mogelijk is door interne koelkanalen in de mal.

Met dank aan Matsuura

Is Dit de Toekomst?

Is dit type hybride machine de golf van de toekomst, of vanwege kosten en onderdeelgrootte en toolbeperkingen, zullen ze een specialiteitssysteem blijven dat alleen gebruikt wordt wanneer productieprocessen hun behoefte dikteren? Het kan zijn dat dit type machine alleen gebruikt zal worden voor high-end, precisieproductie waar de kosten van de machine ver overwogen worden door de voordelen. Of misschien, zodra ontwerpers zich bewust worden van de mogelijkheden, ontwerpen kunnen veranderen om voordeel te halen uit een hybride machine, wat de behoefte aan dit type machine drijft, wat hun kosten drijft.

Spatial Zal Er Zijn

Het is altijd moeilijk om de toekomst te voorspellen — moeilijk om te weten of deze hybride machines de golf van de toekomst zijn of een specialiteitsitem zullen blijven. Maar één ding is duidelijk: geavanceerde productietechnologieën vereisen allemaal 3D-modellering en visualisatieoplossingen. En Spatial zal er zijn om OEM's te ondersteunen die oplossingen bouwen rond deze nieuwe klasse machine, of het nu de CGM Core Modeler is voor nauwkeurige representaties, CGM Polyhedra voor hybride modellering, en/of HOOPS Visualize om interactie met het model mogelijk te maken. Spatial SDK's zullen deze toekomst helpen aandrijven.