Am zweiten Tag der International Manufacturing Technology Show (IMTS) 2022 wurde deutlich, dass die im 3D-Druck längst bekannten Begriffe „Digitalisierung“ und „Automatisierung“ zunehmend die Realität in der Branche widerspiegeln.
Zu Beginn des zweiten IMTS-Tages moderierte Canon Sales Engineer Grant Zahorski eine Sitzung darüber, wie Automatisierung Herstellern helfen kann, Personalengpässe zu überwinden.Möglicherweise gab es den Ton für die Veranstaltung an, als die Showroom-Unternehmen wichtige Produktaktualisierungen vorstellten, mit denen menschliche Erfindungen minimiert und gleichzeitig Teile hinsichtlich Kosten, Durchlaufzeit und Geometrie optimiert werden konnten.
Um den Herstellern zu helfen, zu verstehen, was dieser Wandel für sie bedeutet, hat Paul Hanafi von der 3D-Druckindustrie den ganzen Tag über eine Live-Veranstaltung in Chicago berichtet und unten die neuesten Nachrichten von IMTS zusammengestellt.
Verschiedene Fortschritte in der Automatisierung Am IMTS wurden viele Technologien vorgestellt, die zur Automatisierung des 3D-Drucks beitragen sollen, aber diese Technologien nahmen auch sehr unterschiedliche Formen an.Tim Bell, Business Manager für additive Fertigung, erklärte beispielsweise auf der Siemens-Konferenz, dass es für die Digitalisierung der Fertigung „keine bessere Technologie als den 3D-Druck gibt“.
Für Siemens bedeutet dies jedoch, das Fabrikdesign zu digitalisieren und über 900 einzelne Zugersatzteile mithilfe der Tochtertechnologie von Siemens Mobility zu digitalisieren, die nun auf Abruf gedruckt werden können.Um „die Industrialisierung des 3D-Drucks weiter zu beschleunigen“, sagte Bell, hat das Unternehmen in innovative CATCH-Räume investiert, die in Deutschland, China, Singapur und den Vereinigten Staaten eröffnet wurden.
Unterdessen erklärte Ben Schrauwen, General Manager des zu 3D Systems gehörenden Softwareentwicklers Oqton, der 3D-Druckbranche, wie ihre auf maschinellem Lernen (ML) basierende Technologie eine stärkere Automatisierung der Teilekonstruktion und -fertigung ermöglichen könnte.Die Technologie des Unternehmens nutzt eine Reihe verschiedener Modelle des maschinellen Lernens, um automatisch Werkzeugmaschinen- und CAD-Softwareeinstellungen so zu erstellen, dass die Montageergebnisse optimiert werden.
Laut Schrauwen besteht einer der Hauptvorteile der Produkte von Oqton darin, dass sie das Drucken von Metallteilen mit einem „16-Grad-Überhang ohne jegliche Modifikation“ auf jeder Maschine ermöglichen.Die Technologie gewinne bereits in der Medizin- und Dentalindustrie an Dynamik, sagte er, und eine baldige Nachfrage werde in der Öl- und Gas-, Energie-, Automobil-, Verteidigungs- und Luft- und Raumfahrtindustrie erwartet.
„Oqton basiert auf MES mit einer vollständig vernetzten IoT-Plattform, sodass wir wissen, was in der Produktionsumgebung vor sich geht“, erklärt Schrauwen.„Die erste Branche, in die wir einstiegen, war die Zahnmedizin.Jetzt fangen wir an, uns mit Energie zu befassen.Mit so vielen Daten in unserem System wird es einfach, automatisierte Zertifizierungsberichte zu erstellen, und Öl und Gas ist ein gutes Beispiel.“
Velo3D und Optomec für Luft- und Raumfahrtanwendungen Velo3D ist mit beeindruckenden Luft- und Raumfahrtdrucken regelmäßig auf Messen vertreten und hat auf der IMTS 2022 nicht enttäuscht.Am Stand des Unternehmens wurde ein Titan-Kraftstofftank ausgestellt, der erfolgreich mit einem Sapphire 3D-Drucker für eine Trägerrakete ohne interne Stützen hergestellt wurde.
„Traditionell brauchte man Stützstrukturen und musste diese entfernen“, erklärt Matt Karesh, technischer Business Development Manager bei Velo3D.„Dann entsteht durch Rückstände eine sehr raue Oberfläche.Auch der Entfernungsprozess selbst wird teuer und kompliziert sein und es treten Leistungsprobleme auf.“
Im Vorfeld der IMTS gab Velo3D bekannt, dass es den M300-Werkzeugstahl für Saphir qualifiziert hat und präsentierte an seinem Stand erstmals auch Teile aus dieser Legierung.Die hohe Festigkeit und Härte des Metalls soll für verschiedene Autohersteller von Interesse sein, die darüber nachdenken, es für den Spritzguss zu drucken, aber auch für andere, die versucht sind, es für den Werkzeugbau oder den Spritzguss zu verwenden.
An anderer Stelle hat Optomec im Rahmen einer weiteren Markteinführung mit Schwerpunkt auf die Luft- und Raumfahrt das erste System vorgestellt, das gemeinsam mit einer Hoffman-Tochtergesellschaft entwickelt wurde: den 3D-Drucker LENS CS250.Vollautomatische Produktionszellen können einzeln oder in Verkettung mit anderen Zellen arbeiten, um Einzelteile herzustellen oder Gebäude wie verschlissene Turbinenschaufeln zu reparieren.
Obwohl sie typischerweise für die Wartung und Überholung (MRO) konzipiert sind, erklärt Karen Manley, regionale Vertriebsleiterin bei Optomec, dass sie auch viel Potenzial für die Materialqualifizierung haben.Da die vier Materialzuführungen des Systems unabhängig voneinander versorgt werden können, sagt sie: „Man kann Legierungen entwerfen und drucken, anstatt Pulver zu mischen“ und sogar verschleißfeste Beschichtungen erstellen.
Im Bereich der Photopolymere stechen zwei Entwicklungen hervor: Die erste davon ist die Einführung des P3 Deflect 120 für den One 3D-Drucker, einer Stratasys-Tochtergesellschaft und Origin.Als Ergebnis einer neuen Partnerschaft zwischen der Muttergesellschaft Origin und Evonik ist das Material für das Blasformen konzipiert, ein Verfahren, das eine Wärmeverformung von Teilen bei Temperaturen von bis zu 120 °C erfordert.
Die Zuverlässigkeit des Materials wurde bei Origin One validiert, und Evonik sagt, dass seine Tests zeigen, dass das Polymer Teile produziert, die 10 Prozent stärker sind als die, die von konkurrierenden DLP-Druckern hergestellt werden, was Stratasys erwartet, dass dies die Attraktivität des Systems weiter steigern wird – Strong Open Material Credentials.
Was die Maschinenverbesserungen angeht, wurde der Inkbit Vista 3D-Drucker nur wenige Monate nach der Auslieferung des ersten Systems an Saint-Gobain vorgestellt.Davide Marini, CEO von Inkbit, erklärte auf der Messe: „Die Branche geht davon aus, dass Materialstrahlen der Prototypenerstellung dient“, doch die Genauigkeit, das Volumen und die Skalierbarkeit der neuen Maschinen seines Unternehmens widerlegen dies.
Die Maschine ist in der Lage, Teile aus mehreren Materialien unter Verwendung von schmelzbarem Wachs herzustellen, und ihre Bauplatten können bis zu einer Dichte von bis zu 42 % gefüllt werden, was Marini als „Weltrekord“ bezeichnet.Aufgrund seiner linearen Technologie schlägt er auch vor, dass das System flexibel genug ist, um sich eines Tages zu einem Hybrid mit Hilfsgeräten wie Roboterarmen zu entwickeln, fügt jedoch hinzu, dass dies ein „langfristiges“ Ziel bleibe.
„Wir schaffen einen Durchbruch und beweisen, dass Inkjet tatsächlich die beste Produktionstechnologie ist“, schließt Marini.„Im Moment ist die Robotik unser größtes Interesse.Wir haben die Maschinen an ein Robotikunternehmen geschickt, das Komponenten für Lagerhallen herstellt, in denen Waren gelagert und versendet werden müssen.“
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Das Bild zeigt den Eingang zum McCormick Place in Chicago während der IMTS 2022. Foto: Paul Hanafi.
Paul hat einen Abschluss an der Fakultät für Geschichte und Journalismus und interessiert sich leidenschaftlich dafür, die neuesten Nachrichten über Technologie zu erfahren.