Ecosistema AM Metal
Scalare. Automatizzare. Industrializzare.
Dalla preparazione dei dati al pezzo finito
La produzione additiva industriale in metallo non si limita a una stampante 3D e alla polvere metallica. Richiede una catena di processo integrata che abbraccia la preparazione del software e dei dati, i materiali, la movimentazione della polvere, il processo di costruzione, l’automazione, la rimozione della polvere e la post-lavorazione.
Esplora l'ecosistema completo della produzione additiva in metallo e scopri come ogni fase contribuisca a una produzione additiva affidabile, ripetibile e scalabile.
Software e preparazione dei dati
Materiale
Manipolazione della polvere
Processo di compilazione
Automazione e gestione dei lavori
Depotenziamento
Post-elaborazione
1. Preparazione del software e dei dati
Trasforma il tuo progetto in un lavoro di produzione in metallurgia additiva pronto per la produzione.
La preparazione dei dati collega la progettazione dei componenti al processo fisico di stampa 3D in metallo. A seconda dell'applicazione e del flusso di lavoro, ciò può includere l'orientamento dei componenti, la generazione dei supporti, il nesting, lo slicing e la preparazione del lavoro di stampa per il sistema di produzione additiva di destinazione.
Nella produzione additiva in serie, la preparazione della stampa va oltre la semplice preparazione di una singola stampa. Un flusso di lavoro software integrato aiuta i produttori a creare lavori ripetibili, a ottimizzare l’utilizzo della piattaforma di stampa e a trasferire in modo efficiente i dati di produzione dalla fase di progettazione a quella di produzione.
2. Materiale
Scegli la polvere metallica più adatta alla tua applicazione e al tuo processo di produzione additiva.
La scelta dei materiali è fondamentale nella produzione additiva metallica. Le caratteristiche delle polveri, quali la distribuzione granulometrica, la morfologia e la scorrevolezza, influenzano il comportamento durante la lavorazione, mentre la lega scelta determina le proprietà meccaniche, termiche e chimiche richieste dall’applicazione finale.
Una strategia affidabile in materia di materiali mette in relazione la polvere metallica, i parametri di processo, il sistema di produzione additiva e i requisiti applicativi. Ciò assume particolare importanza quando i produttori passano dalla fase di prototipazione a una produzione in serie certificata e ripetibile.
3. Gestione delle polveri
Gestire le polveri metalliche in modo sicuro, efficiente e coerente
La polvere metallica attraversa diverse fasi del processo di produzione additiva: dall’approvvigionamento e dalla preparazione al trasporto, al recupero e al riutilizzo. Una strategia efficiente di gestione della polvere contribuisce a mantenere un flusso costante di materiale, riducendo al contempo gli interventi manuali e il contatto dell’operatore con la polvere metallica.
Man mano che la produzione cresce, la gestione automatizzata e a circuito chiuso delle polveri può collegare queste singole fasi in un flusso di lavoro più efficiente, aiutando i produttori a migliorare l'utilizzo dei materiali, la produttività e l'efficienza operativa.
4. Processo di costruzione in metallo
Realizzare componenti metallici complessi strato dopo strato
Nella fusione laser a letto di polvere (LPBF), un sottile strato di polvere metallica viene steso sulla piattaforma di costruzione e fuso in modo selettivo da uno o più laser in base ai dati digitali di costruzione. La piattaforma si abbassa quindi, viene steso un nuovo strato di polvere e il processo si ripete fino al completamento del componente.
Parametri quali la potenza del laser, la strategia di scansione e lo spessore dello strato vengono ottimizzati in base al materiale, al sistema e all'applicazione specifici. La loro interazione è fondamentale per ottenere proprietà del materiale, precisione dimensionale e qualità dei pezzi ripetibili.
5 Automazione e gestione dei lavori
Integrare i singoli processi di produzione in una produzione AM scalabile
L'industrializzazione della produzione additiva in metallo non si limita ad aumentare la velocità di stampa. Le operazioni che intercorrono tra le singole stampe – dalla configurazione del sistema e dallo scambio dei lavori alla gestione dei materiali e dei pezzi – possono avere un impatto significativo sulla produttività complessiva.
L'automazione e la gestione efficiente dei lavori contribuiscono a ridurre gli interventi manuali e i tempi improduttivi, collegando al contempo le singole fasi di produzione in un flusso di lavoro più continuo. Ciò consente ai produttori di aumentare il grado di utilizzo delle macchine e di passare da singoli sistemi di produzione additiva a ambienti di produzione scalabili.
Partner in primo piano: Grenzebach
La stazione di configurazione doppia Grenzebach – EOS Edition supporta lo scambio automatizzato dei lavori di assemblaggio e contribuisce a ridurre i tempi di attesa improduttivi tra un assemblaggio e l'altro.
6 Rimozione della polvere
Rimuovere la polvere metallica in eccesso in modo sicuro ed efficiente al termine della stampa
Una volta completata la stampa, è necessario rimuovere la polvere metallica in eccesso prima che il componente possa passare alle successive fasi di post-lavorazione. A seconda della geometria e della configurazione di produzione, ciò comporta la rimozione di grandi quantità di polvere libera, nonché dei residui di polvere presenti nei canali interni, nelle cavità e in altre aree di difficile accesso.
Il processo di rimozione della polvere può quindi variare da una rimozione grossolana a una rimozione fine automatizzata, contribuendo a ridurre lo sforzo manuale e a preparare i componenti per le fasi successive della produzione.
Partner in primo piano: Solukon
Le soluzioni Solukon dimostrano come la polverizzazione fine automatizzata possa essere integrata in un flusso di lavoro industriale di produzione additiva in metallo, in particolare per componenti complessi e geometrie interne.
7 Post-elaborazione
Trasformare un pezzo metallico stampato in un componente pronto per l'uso.
La post-lavorazione consiste nel trasformare un pezzo metallico stampato in un componente pronto per l'uso. La post-lavorazione è una fase essenziale del flusso di lavoro della produzione additiva metallica. Dopo la stampa e la rimozione della polvere, potrebbero essere necessarie ulteriori fasi per ottenere le proprietà meccaniche, la precisione dimensionale, la qualità superficiale e l'aspetto richiesti dall'applicazione finale.
A seconda del materiale, della geometria del pezzo e dell’applicazione, la post-lavorazione può comprendere trattamenti termici, rimozione del pezzo e dei supporti, lavorazione meccanica, pallinatura e finitura in tamburo. Scegliere e pianificare la giusta combinazione di questi processi nelle prime fasi del flusso di lavoro di produzione additiva aiuta i produttori a passare in modo efficiente da una stampa completata a un componente finito.