hero
GyártásTrend
Becsült olvasási idő: 4 perc
Ipari megoldások- folyamatbiztos gyártás
Az additív alkatrészgyártás nemcsak prototípusok gyors és gazdaságos előállítására, hanem funkcionális alkatrészek gyártására is használható, például az orvostechnika, az autóipar vagy a repülőgépipar területén.

A biztonságos gyártás előfeltétele a reprodukálható és folyamatbiztos additív eljárás. Az Arburg a szinergiákat és a digitalizálás terén szerzett know-how-ját felhasználva átfogó megoldást kínál erre a feladatra is. A német gyártó által kifejlesztett ProcessLog nevű alkalmazás lehetővé teszi, hogy az Arburg Plastics Freedorming- (AKF) rendszerben gyártott alkatrészekből származó folyamat- és gyártási adatok széles skálája grafikusan áttekinthetően megjeleníthető és dokumentálható legyen. Ez biztosítja az átláthatóságot, a magas alkatrészminőséget, és jelentősen csökkentheti a selejt- és hibaarányt. 

A Freeformer additív módon készít funkcionális alkatrészeket. Forrás: Arburg

Gyakorlati példák

A Formnext 2021 kiállításon egy Freeformer első alkalommal dolgozta fel a cég egyik partnerének, az Evonik vállalatnak az eredeti Vestakeep® i4 G granulátumát, amelyből egyedi koponyacsont-implantátumok készülnek. Az orvosi PEEK-alkatrészek további példái közé tartozott egy gerincketrec, egy vastag falú csigolyatest, valamint egy fúró- és fűrészsablon. A hozzá tartozó támasztóanyagot ugyanebből az anyagból készítették „elszakadó” szerkezetben. A szakítóvizsgálatok keretében az Evonik kimutatta, hogy a Freeformerrel akár 95 százalékos szilárdság is elérhető, ha ezt az anyagot x és y irányban dolgozzák fel. Jelenleg folyamatban van az értékek további optimalizálása a z irányban. Ezenkívül más PEEK anyagokat, például a Victrex 450g műszaki anyagot is sikeresen tesztelik az AKF-eljárásban. Partnerével, az OTEC-vel az Arburg bemutatja, hogy az additív módon gyártott alkatrészek hogyan érik el a fröccsdarabokhoz hasonló felületi minőséget az utófeldolgozással, például vibrációs csiszolással vagy trovalizálással.

Az Arburg additív gyártógépe, a Freeformer 300-3X-as. Forrás: Arburg

Az Arburg egyik célja, hogy megbízható és folyamatbiztos végponttól végpontig tartó megoldást kínáljon a folyamatos működéshez, különösen a magas hőmérsékletű műanyag granulátumok feldolgozásához. A Freeformer 300-3X, amelynek beépítési helyét 200 Celsius-fokra lehet fűteni, kifejezetten erre a célra készült. Az optimalizált hőmérséklet-szabályozás biztosítja a szükséges hűtést a rendszer számára, különösen a tengelyhajtások számára, amelyek nagy precizitással, 0,022 milliméteres pontossággal pozicionálják az alkatrésztartót x, y és z irányban. Az AKF-eljárás anyagválasztékában olyan poliéterimid- (PEI) alapú műanyagok is szerepelnek, mint például a légi közlekedésben engedélyezett égésgátló Ultem 9085 (PEI/PC-keverék). A Vestakeep® i4 G viszont a tartósan beültethető orvostechnikai eszközökhöz jóváhagyott eredeti anyag, így az additív feldolgozáshoz nincs szükség további tanúsításra. A koponyában történő alkalmazás esetén a gyártott alkatrész egy QR-kóddal ellátott címkét kapott. Ezen keresztül be lehet jelentkezni az ügyfélportálra, és meg lehet tekinteni a kapcsolódó folyamatadatokat.

Minden pillanatot dokumentál

Az adott kivitelezési szerződésre vonatkozó összes releváns adat megtalálható a ProcessLog ügyfélportál-alkalmazásban. Ez lehetővé teszi a folyamatadatok és a minőség teljes dokumentálását, így az alkatrész-specifikus nyomon követést. Az alkatrész befejezése után a felhasználó a ProcessLog segítségével megtekintheti és kiértékelheti a rétegekre osztási paraméterekre, az anyagfogyasztásra és más releváns folyamatparaméterekre vonatkozó részletes információkat, például a kiürítési sebességre, az olvadéknyomásra, a csiga pozíciójára és a cseppfrekvenciára. Az adatok skálázhatók, és grafikus formában is egyértelműen megjeleníthetők, akár egy okostelefonon is.

A gyártási feladat a Freeformer vezérlőből adathordozóra menthető, és átvihető egy számítógépre. A vonatkozó adatok exportálhatók pl. PDF- és CSV-formátumban vagy QR-kódként, és kinyomtathatók dokumentációs célokra. A szabványos adatok tartalmazzák a felhasznált Freeformer gépre, az anyagokra, a munka kezdetére és végére, a gyártási időre, valamint az anyagra és az építési hőmérsékletre vonatkozó információkat. Ezenkívül a felhasználó személyre szabott információkat adhat minden egyes alkatrészhez közvetlenül alkalmazott QR-kódon vagy nyomtatott címkén keresztül. Egy implantátum esetében ez lehet a páciensre vonatkozó információ, vagy egy műszaki funkcionális alkatrész esetében egyéb releváns adat, például az, hogy melyik ügyfél számára gyártották.

Egy magas hőmérsékleten működő Freeformer képes az orvosilag jóváhagyott eredeti PEEK-
et, például az Evonik „Vestakeep® i4 G"-t, egyedi koponyaimplantátumokká feldolgozni,
beleértve a támasztóanyagot is. Forrás: Arburg

Jelentős hozzáadott érték

A MachineCenter ügyfélportál-alkalmazás, amely egyértelműen megjeleníti az ügyfél összes Freeformerét, szintén további átláthatóságot biztosít. Minden géphez rendelkezésre állnak dokumentumok, többek között az anyagprofilokról, a rétegekre osztó és egyéb szoftvercsomagokról, mintaalkatrészekről és anyagadatlapokról. Továbbá tárolják az üzemeltetési és karbantartási utasításokat, valamint a telepítési terveket. Az olyan fogyóeszközök, mint a fúvókahegyek és az építőlemezek gyorsan és egyszerűen megrendelhetők a Shopban. A grafikus pótalkatrész-katalógus minden Freeformer-szerelvényhez tartalmaz robbantott rajzokat, amelyek grafikusan elvezetnek a szükséges egyedi alkatrész anyagszámához.

A gyors és egyszerű online támogatás érdekében a forródrótos munkatársak az Arburg Remote Service (ARS) segítségével, az ügyféllel egyeztetve, biztonságos adatkapcsolaton keresztül közvetlenül a gépvezérléshez kapcsolódhatnak. A gép kezelője aktívan engedélyezi a VPN-hozzáférést a kezelőpanelen. Ezzel a biztonságos online támogatással az ügyfelek gyorsan és egyszerűen használhatják az Arburg széles körű szakértelmét a folyamatok elemzéséhez és optimalizálásához.

Összegzés

A Freeformer ügyfélportálba történő integrálása, az additív módon gyártott funkcionális alkatrészek zökkenőmentes dokumentálására és nyomon követésére speciálisan kifejlesztett ProcessLog alkalmazás, valamint a távoli szervizelési lehetőség azt mutatja, hogy az Arburg sokkal többre gondol, mint puszta prototípusgyártásra. Az AKF-eljárás valójában az ipari additív gyártás teljes folyamatláncának feltérképezésére használható. Ennek érdekében az Arburg a hagyományos fröccsöntéses gyártás alaptevékenységében alkalmazott megoldási megközelítéseit is átviszi a Freeformerre. A központi fejlesztés és gyártás Lossburgban, valamint az Arburg szakértőinek több évtizedes know-how-ja a gépészet, a műanyag-feldolgozás és a digitalizálás területén szintén előnyt jelent.

További információ:

[email protected]

www.arburg.hu

Cikkünk eredetileg a GyártásTrend magazin októberi számában jelent meg, amely ezen a linken olvasható.