Periferiche per la produzione additiva in metallo
Collegare i processi correlati alla stampante per creare un flusso di lavoro di produzione additiva in metallo più efficiente e scalabile. La produzione additiva industriale in metallo va oltre il semplice processo di costruzione. La preparazione e il recupero della polvere, la gestione automatizzata dei lavori, la rimozione della polvere e la post-lavorazione influenzano tutti la produttività, la qualità dei pezzi, l’interazione con l’operatore e i costi di produzione.
Scopri le tecnologie e le soluzioni che collegano queste fasi fondamentali e aiutano i produttori a passare da singoli lavori di produzione alla produzione integrata e scalabile tramite produzione additiva in metallo.
Gestione delle polveri metalliche per la produzione additiva
Gestire le polveri metalliche in modo sicuro, efficiente e coerente
La polvere metallica passa attraverso 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.
Che cos’è la movimentazione delle polveri metalliche?
La gestione delle polveri metalliche comprende tutte le operazioni relative ai materiali metallici prima, durante e dopo il processo di produzione additiva. Ciò include lo stoccaggio e la preparazione della polvere, il suo trasporto e la setacciatura, il caricamento nel sistema di produzione additiva metallica e il recupero del materiale inutilizzato al termine della stampa.
Prima della stampa, la polvere metallica deve essere disponibile nelle condizioni richieste e fornita in modo costante al sistema di produzione additiva. A seconda del materiale e dell’ambiente di produzione, la preparazione della polvere può includere operazioni di setacciatura o essiccazione. Dopo la stampa, la polvere inutilizzata può essere raccolta, trattata e reimmessa nel ciclo di produzione definito per le successive stampe.
Con l'aumentare dei volumi di produzione, i trasferimenti manuali di polveri possono comportare un maggiore sforzo di movimentazione e interrompere il flusso di lavoro complessivo. Le soluzioni semiautomatiche e completamente automatiche per la movimentazione delle polveri contribuiscono a collegare le singole fasi del processo e a garantire un flusso di materiale più controllato. I sistemi a circuito chiuso possono integrare il recupero delle polveri, la vagliatura e il caricamento delle macchine, riducendo al contempo la necessità di trasferimenti di polveri a cielo aperto.
Un processo di gestione delle polveri metalliche ben progettato può aiutare i produttori a:
- Ridurre la movimentazione manuale della polvere e il contatto con gli operatori
- Migliorare l'utilizzo del materiale e il recupero della polvere
- Garantire una fornitura costante di polvere trattata
- Garantire la tracciabilità dei materiali di supporto e flussi di lavoro standardizzati
- Aumentare la produttività su più sistemi di produzione additiva in metallo
- Aumentare la produzione grazie ad attrezzature modulari e automatizzate
La configurazione adeguata per la gestione delle polveri dipende da fattori quali il tipo di metallo, il volume di produzione, il numero di sistemi di produzione additiva e il livello di automazione richiesto. L'integrazione della gestione delle polveri nel più ampio flusso di lavoro produttivo può aiutare le aziende a creare una base più sicura, efficiente e scalabile per la stampa 3D industriale dei metalli.
PRODOTTO IN EVIDENZA
Soluzioni Volkmann Automation per la movimentazione delle polveri - Edizione EOS
Gestione automatizzata dei materiali: la soluzione Volkmann per la movimentazione automatizzata delle polveri – EOS Edition consente il trasporto, la setacciatura e l’alimentazione delle polveri metalliche ai sistemi EOS compatibili per la produzione additiva in metallo, nell’ambito di un flusso di lavoro integrato per la movimentazione delle polveri. A seconda delle esigenze di produzione e della configurazione del sistema, la soluzione può supportare un funzionamento manuale, semiautomatico o completamente automatizzato.
Aumenta la tua capacità produttiva
Compatibilità di sistema: EOS M 400-4 ed EOS M4 ONYX. La soluzione Volkmann Automated Powder Handling Solutions – EOS Edition è progettata per gestire le polveri metalliche prima e dopo il processo di stampa. Il sistema modulare è composto da tre dispositivi – PowTReX, vHub 250 e vLoader 250 – che collegano le fasi chiave della gestione delle polveri e possono essere adattati man mano che le esigenze di produzione aumentano.
- Soluzione completa per la movimentazione delle polveri metalliche
- Configurazione del sistema modulare, flessibile e scalabile
- Sistema di movimentazione delle polveri a circuito chiuso per una maggiore automazione e sicurezza
- Trasporto integrato di polveri, vagliatura e caricamento delle macchine
- Essiccazione opzionale delle polveri tramite integrazione con il vDryer
Approfondisci:
Introduzione alla manipolazione delle polveri metalliche nella stampa 3D
La gestione automatizzata delle polveri consente un'efficienza senza pari
Scalabilità senza precedenti grazie alla gestione automatizzata delle polveri
Automazione e gestione dei lavori nella produzione additiva
Integrare i singoli processi di produzione in una produzione scalabile di metalloplastica.
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 influire in modo 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.
Che cosa sono l’automazione e la gestione dei lavori nella produzione additiva metallica?
L'automazione e la gestione dei lavori comprendono le fasi operative necessarie per preparare, sostituire ed elaborare i lavori di stampa consecutivi nella produzione additiva metallica. Queste attività possono includere la preparazione del sistema, l'alimentazione del materiale, la sostituzione dei telai di stampa, l'avvio del lavoro successivo, lo sballaggio dei pezzi stampati e il trasferimento dei componenti alle fasi di produzione successive.
Sebbene il processo di produzione possa svolgersi automaticamente, le attività che intercorrono tra un lavoro e l’altro richiedono spesso l’intervento dell’operatore. Se un sistema di produzione additiva in metallo rimane inattivo mentre si procede alla rimozione di un prodotto finito e alla preparazione del lavoro successivo, si va incontro a una perdita di preziosa capacità produttiva. Le soluzioni automatizzate per la gestione dei lavori contribuiscono a ridurre questi tempi improduttivi, collegando in modo più efficiente le attività di configurazione del sistema, di cambio lavoro e di disimballaggio.
Separare il processo di costruzione dalla configurazione e dal disimballaggio consente inoltre di svolgere diverse attività in parallelo. Mentre un lavoro è in esecuzione nel sistema AM "metal", un lavoro completato può essere disimballato e quello successivo preparato all’esterno della camera di processo. Una volta terminata la costruzione in corso, il lavoro successivo già preparato può essere trasferito nel sistema con un ritardo minimo.
La gestione automatizzata dei lavori può aiutare i produttori a:
- Ridurre i tempi improduttivi tra i processi di compilazione
- Aumentare il grado di utilizzo dei sistemi di produzione additiva in metallo
- Ridurre al minimo gli interventi manuali durante il cambio di lavoro
- Elaborare in modo più efficiente i processi di compilazione consecutivi
- Assistere la produzione durante le ore notturne e nei fine settimana
- Definire flussi di lavoro standardizzati e ripetibili
- Scalabilità dai singoli sistemi AM agli ambienti di produzione interconnessi
Il livello adeguato di automazione dipende da fattori quali il volume di produzione, il parco macchine, la frequenza dei lavori e la disponibilità degli operatori. Se abbinata alla movimentazione automatizzata delle polveri, alla rimozione delle polveri e alla gestione digitale della produzione, la gestione automatizzata dei lavori diventa una parte importante di un flusso di lavoro scalabile e end-to-end per la produzione additiva metallica.
PRODOTTO IN EVIDENZA
Stazione di impostazione doppia Grenzebach - Edizione EOS
Sistema automatizzato di cambio lavoro: la stazione di configurazione doppia Grenzebach – EOS Edition utilizza due telai intercambiabili per consentire l’elaborazione automatizzata di due lavori di produzione consecutivi con un coinvolgimento minimo da parte dell’operatore. Mentre un lavoro è in corso nella camera di processo, il lavoro completato può essere rimosso e quello successivo preparato, aiutando i produttori ad aumentare il grado di utilizzo dei sistemi di produzione additiva metallica.
Aumenta l'utilizzo del sistema
Compatibilità del sistema: EOS M 400-4 e EOS M4 ONYX. La Grenzebach Dual Setup Station – EOS Edition è progettata per ridurre i tempi di attesa improduttivi tra i lavori di produzione consecutivi. Una volta preparati i lavori, il sistema automatizza la sostituzione dei telai di stampa e avvia la stampa successiva con un ritardo minimo.
Ciò consente ai produttori di separare la preparazione dei lavori e il disimballaggio dal processo di stampa attivo. I lavori consecutivi possono essere avviati anche al di fuori dell’orario di lavoro regolare, favorendo una produzione più efficiente durante la notte e nei fine settimana e aumentando la capacità produttiva disponibile dei sistemi EOS compatibili per la produzione additiva in metallo.
- Due telai intercambiabili che funzionano in sequenza all’interno di un unico sistema
- Tempo di passaggio da "laser spento" a "laser acceso" inferiore a 60 minuti
- Scambio automatico dei processi di compilazione consecutivi e avvio della compilazione successiva già pronta
- Intervento minimo da parte dell'operatore durante il cambio automatico di lavoro
- Maggiore utilizzo del sistema al di fuori del normale orario di funzionamento
Approfondisci:
Rimozione della polvere metallica per la produzione additiva
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 del pezzo e della configurazione di produzione, ciò comporta la rimozione sia di grandi quantità di polvere libera sia di residui di polvere presenti nei canali interni, nelle cavità e in altre aree di difficile accesso. Il flusso di lavoro può quindi variare dalla rimozione grossolana della polvere alla depolverazione fine automatizzata, contribuendo a ridurre lo sforzo manuale e a preparare i componenti per le fasi successive della produzione.
Che cos’è la depolverizzazione nella produzione additiva dei metalli?
La rimozione della polvere metallica è il processo che consiste nell’eliminare la polvere non fusa dall’area di costruzione, dalla piattaforma di costruzione e dai componenti stampati al termine del processo di produzione additiva. Si tratta di una fase essenziale tra la stampa e le operazioni successive, quali il trattamento termico, la rimozione dei supporti, la lavorazione meccanica, la finitura superficiale e il controllo qualità. Il processo di rimozione della polvere si articola generalmente in due fasi: la rimozione grossolana e la rimozione fine.
- Rimozione grossolana della polvere: durante la rimozione grossolana della polvere, vengono eliminate grandi quantità di polvere metallica sfusa dal volume di stampa, dalla piattaforma di stampa e dalle superfici esterne dei pezzi. La polvere recuperata può quindi essere trasferita nel flusso di lavoro definito per la gestione della polvere, ai fini della raccolta, della setacciatura, del condizionamento ed eventuale riutilizzo.
- Rimozione fine della polvere: la rimozione fine della polvere si concentra sulla polvere residua intrappolata all’interno del componente. Canali interni complessi, cavità, strutture a reticolo e passaggi stretti possono rendere particolarmente difficile la rimozione completa della polvere.
I sistemi automatizzati di rimozione della polvere utilizzano sequenze di movimento controllate, tra cui rotazione e vibrazione, per liberare la polvere da queste aree di difficile accesso. A seconda del materiale, dell’applicazione e delle attrezzature selezionate, il processo può svolgersi in atmosfera inerte per consentire la manipolazione controllata delle polveri metalliche reattive.
Un processo efficace di rimozione della polvere metallica può aiutare i produttori a:
- Ridurre la rimozione manuale della polvere
- Rimuovere la polvere da geometrie interne complesse
- Migliorare l'uniformità e la ripetibilità della rimozione della polvere
- Promuovere una manipolazione più sicura delle polveri metalliche
- Recuperare la polvere inutilizzata per un’ulteriore lavorazione
- Preparare i componenti per la successiva post-elaborazione
- Scalare e standardizzare i flussi di lavoro nella produzione additiva in metallo
La soluzione di depolverizzazione più adeguata dipende da fattori quali le dimensioni, il peso, la geometria, il materiale e il volume di produzione dei componenti. L'integrazione della depolverizzazione grossolana e fine nel più ampio flusso di lavoro produttivo contribuisce a garantire una transizione più sicura, efficiente e scalabile dalla stampa completata al componente finito.
PRODOTTO IN EVIDENZA
Soluzioni automatizzate per la rimozione della polvere di Solukon
Soluzione automatizzata consigliata per la rimozione della polvere nella produzione additiva metallica: Solukon offre soluzioni collaudate e affidabili per la rimozione automatizzata della polvere nella produzione additiva metallica. Grazie all’esperienza positiva maturata in un’ampia gamma di applicazioni dei clienti EOS, Solukon rappresenta un’opzione consigliata per implementare un processo di rimozione della polvere sicuro, costante e automatizzato.
I sistemi Solukon utilizzano una rotazione programmabile e vibrazioni controllate per rimuovere la polvere residua da componenti complessi. Il software SPR-Pathfinder® supporta lo sviluppo di sequenze di movimento specifiche per ogni pezzo, garantendo una depolverazione affidabile anche in presenza di geometrie interne complesse. Il processo si svolge in un ambiente sigillato e inerte, che consente la manipolazione controllata della polvere metallica.
In qualità di uno dei numerosi partner possibili nel settore della depolverazione, Solukon integra i sistemi di produzione additiva in metallo di EOS, supportando flussi di lavoro di post-elaborazione scalabili, efficienti e pronti per l’uso industriale.
Approfondisci:
La rimozione automatizzata della polvere è fondamentale per il successo della produzione additiva
Post-lavorazione dei metalli per la produzione additiva
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 operazioni 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.
Che cos’è la post-lavorazione nella produzione additiva dei metalli?
La produzione additiva in metallo di solito non termina con il completamento del processo di costruzione. La post-lavorazione comprende le fasi di produzione necessarie dopo la stampa e la rimozione della polvere per trasformare un pezzo prodotto con tecnologia additiva in un componente funzionale e pronto per l'uso.
Il flusso di lavoro di post-lavorazione richiesto dipende da fattori quali il tipo di metallo, la geometria del componente, il processo di produzione, il volume di produzione e i requisiti dell'applicazione finale. I singoli pezzi possono richiedere diverse combinazioni di trattamento termico, separazione, rimozione dei supporti, lavorazione meccanica, finitura superficiale e ispezione.
- Trattamento termico
Il post-trattamento termico può essere utilizzato per eliminare le tensioni residue e ottenere le proprietà richieste del materiale. A seconda del materiale e dell’applicazione, ciò può includere il trattamento di distensione, il trattamento di solubilizzazione, l’invecchiamento o la pressatura isostatica a caldo. Il processo selezionato deve essere in linea con il materiale, i requisiti del componente e le norme di qualificazione pertinenti. - Separazione dei componenti e rimozione dei supporti
Dopo la stampa, i componenti devono essere separati dalla piattaforma di stampa. A seconda del materiale e della configurazione di stampa, è possibile ricorrere a processi quali il taglio con sega, l’elettroerosione a filo o il taglio meccanico. Le strutture di supporto vengono quindi rimosse con metodi manuali o automatizzati. Tenere conto della separazione dei componentie della rimozione dei supporti durante la progettazione dei pezzi e la preparazione della stampa può contribuire a ridurre il lavoro a valle. - Lavorazione meccanica e finitura dimensionale
La lavorazione CNC, la foratura, la fresatura o la rettifica possono essere necessarie per ottenere tolleranze strette, interfacce definite e superfici funzionali. È opportuno tenere conto dei margini di lavorazione durante la progettazione e la preparazione della costruzione, al fine di garantire la disponibilità di materiale sufficiente per le operazioni di finitura richieste. - Finitura superficiale
I componenti metallici realizzati con tecniche di produzione additiva possono essere sottoposti a diversi trattamenti superficiali a seconda della loro funzione e del loro aspetto. Processi quali la sabbiatura, la pallinatura, la rettifica, la lucidatura e la finitura in tamburo possono essere utilizzati per modificare la rugosità superficiale, rimuovere eventuali irregolarità residue o ottenere la finitura estetica richiesta. - Ispezione e garanzia della qualità
L'ispezione consente di verificare che il componente finito soddisfi i requisiti definiti in termini di dimensioni, materiali e finitura superficiale. A seconda dell'applicazione, ciò può includere misurazioni dimensionali, ispezioni superficiali, prove sui materiali e controlli non distruttivi. La documentazione dei processi e la tracciabilità sono particolarmente importanti per i componenti utilizzati in settori soggetti a regolamentazione.
Una strategia efficace di post-lavorazione nella produzione additiva di metalli può aiutare i produttori a:
- Ottenere le proprietà meccaniche richieste
- Rispettare le tolleranze dimensionali e i requisiti funzionali
- Migliorare la qualità superficiale e l'aspetto dei componenti
- Ridurre il lavoro manuale di rifinitura
- Definire processi di produzione ripetibili e standardizzati
- Supportare la qualificazione dei componenti e la garanzia della qualità
- Passare in modo efficiente dal pezzo stampato all'applicazione finale
I requisiti di post-elaborazione dovrebbero essere presi in considerazione sin dalle prime fasi del flusso di lavoro della produzione additiva. L’orientamento del pezzo, la strategia dei supporti, i margini di lavorazione e l’accessibilità possono tutti influire sull’impegno, sui costi e sui tempi di consegna necessari dopo la stampa. L’integrazione di queste considerazioni nella progettazione e nella pianificazione della produzione contribuisce a creare un flusso di lavoro end-to-end più efficiente per la produzione additiva in metallo.
