Catena di processo chiusa per la produzione additiva in serie

AM Solutions automatizza l'alimentazione della polvere nella stampa 3D in polimero

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Fornitura automatizzata di polvere senza interruzioni: il sistema di gestione della polvere (PMS) di AM Solutions integra due Polybox e passa automaticamente da uno all'altro se necessario. ©Rösler

Con il sistema di gestione della polvere (PMS) e il sistema di alimentazione diretta (DFS), AM Solutions - tecnologia di post-elaborazione 3D espande le sue soluzioni per la post-elaborazione nella stampa 3D in polimero in un ciclo continuo. I nuovi sistemi automatizzano il reinserimento della polvere SLS trattata nel processo di stampa, chiudendo così il divario esistente tra preparazione della polvere e riempimento della stampante. Entrambi i sistemi sono ora disponibili commercialmente e saranno presentati per la prima volta a un pubblico internazionale alla Formnext di quest'anno.

Con la stazione di disimballaggio D1 e il sistema di gestione della polvere F1, AM Solutions - tecnologia di post-elaborazione 3D offre già soluzioni consolidate per lo scarico automatizzato, nonché per setacciatura, miscelazione e condizionamento (umidificazione) della polvere polimerica. Tuttavia, un passaggio del processo è rimasto per lo più manuale: la polvere trattata nell'F1 doveva essere riempita a mano nei sistemi di stampa tramite un adattatore. Questo passaggio lavorativo ha comportato un ulteriore sforzo, soprattutto in ambienti di produzione con più impianti, e ha comportato un contatto evitabile dei dipendenti con la polvere. Di conseguenza, c'era una grande necessità di un'automazione continua della logistica della polvere.

Fornitura diretta di polvere per una stampante EOS SLS: in combinazione con l'F1, il sistema di alimentazione diretta (DFS) reinserisce automaticamente la polvere polimerica trattata nella stampante. ©Rösler

Con i nuovi sistemi di gestione della polvere PMS e DFS, AM Solutions chiude ora questo divario di processo. Le soluzioni ampliano il flusso di lavoro esistente da D1 e F1 a un ciclo di polvere automatizzato e continuo, creando le condizioni per una produzione in serie più efficiente e scalabile nella stampa 3D in polimero. Dopo la stampa, i componenti vengono disimballati automaticamente nell'D1. La polvere recuperata viene quindi mescolata, setacciata e condizionata nell'F1 con nuova polvere. Da lì, può tornare direttamente a una stampante tramite il sistema di alimentazione diretta (DFS) o essere automatizzata a più stampanti tramite il sistema di gestione della polvere (PMS).

Così si crea un ciclo di materiale continuo dal processo di stampa attraverso lo scarico e la preparazione della polvere fino al rifornimento delle stampanti. Il contatto manuale con la polvere è completamente eliminato, il lavoro richiesto diminuisce e la sicurezza del processo, la protezione dei lavoratori e la redditività vengono migliorate in modo sostenibile. In particolare, in ambienti di produzione con più sistemi di stampa, la fornitura automatizzata di polvere crea le condizioni per una produzione in serie più efficiente e scalabile.

DFS: alimentazione automatizzata diretta di polvere per una singola stampante EOS SLS
Il DFS è stato sviluppato per l'alimentazione diretta di una singola stampante EOS SLS. Insieme all'F1 di AM Solutions, automatizza l'alimentazione della polvere: l'F1 fornisce la polvere trattata, mentre il DFS funge da unità di valvola e distribuzione per il riempimento controllato della stampante dalla Polybox collegata, in cui riposa la polvere. Il collegamento diretto avviene tramite una tubazione fissa, in modo che la polvere venga reinserita nel processo di produzione senza ulteriori passaggi manuali.

Fornitura automatizzata di polvere senza interruzioni: il sistema di gestione della polvere (PMS) di AM Solutions integra due Polybox e passa automaticamente da uno all'altro se necessario. ©Rösler

Il DFS utilizza i componenti esistenti dell'F1. Non sono necessarie ulteriori controlli, pompe per polvere o forniture di media. Il controllo dell'impianto gestisce automaticamente il passaggio tra il riempimento della Polybox e l'alimentazione diretta del sistema di stampa, aumentando ulteriormente il grado di automazione.

Per una elevata sicurezza del processo, è presente un sistema di tubazioni in alluminio di alta qualità e messo a terra con curve ottimizzate, che consente un trasporto affidabile del materiale anche su distanze fino a 15 metri. La tubazione rimovibile può essere adattata in modo flessibile a diversi layout di hall e riduce notevolmente il lavoro di installazione. Sensori integrati e bocchettoni di riempimento appositamente progettati garantiscono un trasferimento controllato della polvere, senza la necessità di uno scambio diretto di segnali tra PMS e sistema di stampa.

PMS: fornitura di polvere per fino a quattro stampanti EOS SLS

Il sistema di gestione della polvere (PMS) è stato sviluppato specificamente per ambienti di produzione con più stampanti e consente un'alimentazione automatizzata con polvere trattata. Il sistema intelligente di gestione della polvere fornisce in modo affidabile materiale a fino a quattro stampanti EOS SLS, supportando così una scalabilità efficiente della produzione additiva.

Al PMS sono collegate due Polybox con un volume utile di 180 litri ciascuna. Non appena una Polybox è vuota, una valvola passa automaticamente al secondo contenitore. Il passaggio automatico tra due Polybox pre-riempite garantisce un'alimentazione continua di polvere e consente un funzionamento ininterrotto, aumentando così la produttività. Un indicatore di livello integrato segnala tramite un'illuminazione a LED nel contenitore e tramite una luce a 360° quando una Polybox deve essere sostituita o riempita. L'operatore dell'impianto ha quindi sempre una panoramica della scorta di polvere disponibile. Il rischio che una stampante si fermi a causa della mancanza di materiale è praticamente escluso.

Il sistema completamente chiuso riduce inoltre il carico di polvere grazie a un sistema di ricircolo dell'aria e alla tecnologia di filtraggio integrata, contribuendo così a una maggiore sicurezza sul lavoro. Il contatto manuale con la polvere è praticamente completamente eliminato. Allo stesso tempo, le Polybox mobili possono essere facilmente trasportate tra F1 e PMS e collegate comodamente al sistema di gestione della polvere.

Fornitura automatizzata di polvere si dimostra efficace nella pratica

EOS ha già utilizzato il PMS in condizioni di produzione e ha raccolto le prime esperienze positive con l'alimentazione automatizzata di polvere. "Il PMS consente ai nostri clienti di alimentare fino a quattro sistemi polimerici EOS in modo economico con un minimo sforzo operativo. L'operazione intuitiva e il ciclo chiuso rendono la vita quotidiana in produzione più semplice e sicura - un ulteriore progresso dalla nostra stretta collaborazione con AM Solutions", afferma Magdalena Schwangler, Senior Product Manager Polymer presso EOS.

Anche il DFS ha già dimostrato la sua praticità: presso AM Solutions, il sistema è in uso da circa dieci mesi in combinazione con una EOS P3 NEXT e l'F1 nell'operazione di produzione interna. "Il DFS automatizza l'alimentazione diretta del sistema di stampa e riduce notevolmente gli interventi manuali nel flusso di materiale. Nella produzione quotidiana, si dimostra che la combinazione di F1 e DFS consente un'alimentazione affidabile e comoda della stampante, riducendo notevolmente il lavoro manuale nella fornitura di polvere", afferma Ann-Kathrin Mahr, ingegnere di sviluppo presso AM Solutions.

Anteprima mondiale alla Formnext

Con PMS e DFS, AM Solutions amplia il suo portafoglio nel settore della gestione della polvere in una catena di processo completamente integrata - dallo scarico automatizzato alla preparazione della polvere fino al reinserimento automatizzato del materiale nel processo di stampa. I due sistemi colmano un gap centrale di automazione nella stampa 3D in polimero e supportano gli utenti nel rendere la loro produzione additiva più economica, ripetibile e scalabile.

Entrambi i sistemi sono disponibili commercialmente da subito. All'edizione di quest'anno di Formnext, AM Solutions presenta per la prima volta le nuove soluzioni a un pubblico internazionale di esperti e mostra come un ciclo di polvere automatizzato e continuo possa essere integrato in ambienti di produzione industriale.

Contatto:

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