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Die Nachbearbeitung ist ein wesentlicher Bestandteil des Herstellungsprozesses von 3D-gedruckten Bauteilen und aufgrund der Flexibilität und Vielfalt der Verbindungen eine der zentralen Herausforderungen bei der Industrialisierung der additiven Fertigung. Daher hat OECHSLER kürzlich eine Zusammenarbeit mit Additive Manufacturing Technologies (AMT) für die Automatisierung und Industrialisierung von Nachbearbeitungsprozessen für die Serienproduktion angekündigt. Joseph Crabtree, CEO und Gründer von AMT, gibt exklusive Einblicke in das Projekt und sein digitales Fertigungssystem (DMS).
Ich komme traditionell aus der Metallurgie. Als ich beschloss, etwas Neues zu suchen, wurde ich auf den 3D-Druck aufmerksam. Ich stellte fest, dass es Lücken gab, die geschlossen werden mussten, um den 3D-Druck zu einer praktikablen Fertigungsmethode für die Massenproduktion zu machen, und so gründete ich mein eigenenes Unternehmen im Bereich Additive Manufacturing.
Mein Interesse am 3D-Druck wurde dadurch geweckt, dass mir jemand einen 3D-Drucker verkaufen wollte. Ich ging zurück an meine Universität, um mich mit Professoren zu treffen und zu sehen, was ich lernen konnte. Nach vielen Gesprächen fragte ich mich, warum diese Technologie nicht für die Massenproduktion eingesetzt wird, sondern nur für Forschung und Lehre? Mir fiel auf, dass viele ständig über die Nachbearbeitung sprachen - oder besser gesagt, über das Fehlen dieser Nachbearbeitung. Zu dieser Zeit konzentrierten sich alle auf die Herstellung von Druckern, größer, besser, schneller, aber was macht man danach damit? Das hat mich dazu gebracht, AMT zu gründen.
Als wir das Unternehmen gegründet haben, war der Markt für additive Fertigung noch nicht überfüllt, was uns die Möglichkeit gab, uns zu etablieren. Wir haben ein Verfahren entwickelt, das bis dahin niemand beherrschte. Wir gehören zu den wenigen Unternehmen, die diese Art von Technologie anbieten, aber was uns von anderen abhebt, ist das von uns patentierte Verfahren namens Vapor Smoothing. Bei diesem Verfahren wird das Teil im Wesentlichen neu durchströmt. Wir fügen dem Teil nichts hinzu, nehmen nichts weg und verändern auch nicht seine Abmessungen. Unsere Systeme bieten ein sicheres, reproduzierbares, wiederholbares Verfahren, das industriell so gestaltet werden kann, dass es aussieht, sich anfühlt und funktioniert wie ein Spritzgussteil. Unsere Systeme sind mit über 150 Materialien kompatibel, so dass eine Vielzahl von Anwendern mit AMT PostPro arbeiten kann.
Unsere Systeme sind automatisiert und reproduzierbar, sodass sich die Technologie für die Massenproduktion eignet. AMT hat eine neue Technologieplattform namens Digital Manufacturing System (DMS) entwickelt. Das DMS ist ein vollautomatisches End-to-End-Produktionssystem, das 3D-Drucker, Auspack- und Entleerungssysteme, Dampfglättung, Farbgebung und Endkontrolle integriert. Der Zweck unseres DMS besteht darin, die additive Fertigung für die Serienproduktion zu ermöglichen.
Wir haben das DMS entwickelt, ein digitales Fertigungssystem für die Serienproduktion. Diese automatisierte Nachbearbeitungszelle hat die Endbearbeitungskapazität von 10 industriellen HP-Druckern. Die HP-Baueinheit wird automatisch vom Drucker abgenommen und über autonome intelligente Fahrzeuge (AIVS) zum DMS geführt. Die HP-Baueinheit wird dann in die automatisierte Entpackungsstation gebracht, wo die 3D-gedruckten Teile ausgepackt und entsintert werden, wobei das Pulver zurückgewonnen wird. Überschüssiges Pulver wird mit der AMT-Entpuderungstechnologie PostPro DP von den Teilen entfernt. Die Oberfläche der Teile wird dann mit dem ultraschnellen Messsystem von AMT geprüft, um sicherzustellen, dass die Teile ausreichend entpulvert wurden. Die Teile werden in speziell angefertigte Gestelle geladen und zur Oberflächenbearbeitung in das chemische Dampfglättungssystem PostPro SF von AMT gelegt. Die Teile werden im PostPro COL mit vordefinierten Prozessparametern eingefärbt. Die Oberfläche der Teile wird anschließend noch einmal geprüft, um sicherzustellen, dass die Qualität der Nachbearbeitung dem Standard entspricht. Die Teile werden mit dem AIVS zur nächsten Stufe der Fertigungslinie transportiert. Das DMS ist ein vollautomatisches 24/7 laufendes Produktionssystem.
Die in den USA ins Leben gerufene AM-Forward-Initiative trägt dazu bei, die Branche voranzutreiben. Wir haben einen festgestellt, dass mehr Unternehmen von der traditionellen Fertigung auf die additive Fertigung umsteigen. Je größer die Bedeutung der additiven Fertigung in den USA wird, desto mehr Anwendungen werden wir in einer Reihe von Branchen sehen.
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