Kyocera își extinde astfel portofoliul în domeniul ceramicii tehnice de înaltă performanță și creează noi oportunități pentru fabricarea de componente complexe, cu rezistență ridicată.
„Introducerea fabricării aditive este o piatră de hotar pentru compania noastră“, spune Dr. Carsten Rußner, director general al KYOCERA Fineceramics Europe GmbH. „Aceasta ne deschide noi potențiale în dezvoltare și aplicare, precum și în poziționarea strategică pe piață.”
Imprimarea 3D a componentelor din SiSiC
Siliciu infiltrat cu siliciu carbid (SiSiC) face parte din materialele ceramice de înaltă performanță și se remarcă printr-o rezistență mecanică extraordinară, stabilitate termică, rigiditate și o mare rezistență la uzură. În special datorită expansiunii termice aproape inobservabile, SiSiC este ideal pentru domenii de aplicare exigente, cum ar fi industria aerospațială, industria semiconductorilor sau producția industrială.
Kyocera pregătește atât StarCeram Si, utilizat pentru procesele convenționale, cât și StarCeram AM-Si, dezvoltat pentru imprimarea 3D, în mod independent - ambele materiale se caracterizează prin proprietăți materiale comparabile.
Odată cu progresul tehnologiilor de fabricație aditivă, imprimarea 3D s-a dovedit a fi o metodă de viitor pentru fabricarea componentelor complexe din SiSiC. Comparativ cu metodele tradiționale de formare, cum ar fi presarea isostatică, turnarea cu suspensie sau turnarea în folie, fabricația aditivă oferă o libertate de design semnificativ mai mare și cicluri de dezvoltare reduse. De exemplu, pot fi fabricate componente optimizate topologic, care pot duce la o reducere enormă a greutății.
Imprimarea 3D ceramică oferă astfel soluția ideală pentru construcții exigente, unde tehnicile convenționale ajung la limitele lor. Datorită acestui proces, Kyocera își oferă clienților un portofoliu larg de componente durabile, rezistente și precise, de la dezvoltarea prototipurilor până la producția în serie. Procesul se bazează de obicei pe o metodă în două etape: mai întâi se formează un corp verde din pulbere de carburi de siliciu și un liant polimeric prin metoda Binder-Jetting. Apoi, acesta este infiltrat cu siliciu topit, care reacționează cu carbonul rămas și formează astfel structura finală SiSiC.
„Această progres este rezultatul unor lucrări intense de cercetare și dezvoltare“, explică Sarah Diener, liderul echipei pentru fabricația aditivă. „Suntem încântați să creăm un plus de valoare pentru clienții noștri prin fabricarea unor geometries complexe ale componentelor.”
Avantajele componentelor fabricate aditiv din ceramică tehnică
Geometrii complexe
Fabricarea aditivă permite realizarea unor geometrie foarte complexe, care nu pot fi realizate prin metode convenționale. Acestea includ, printre altele, structuri curbate, subcorte și structuri bionice. Cu cât geometria este mai complexă, cu atât mai mult se evidențiază avantajele procesului.
Consultanță în design
Pentru optimizarea geometriei componentelor și implementarea structurilor optimizate topologic, Kyocera oferă o consultanță de design cuprinzătoare. Prin aceasta, în dialog cu clientul, se poate reduce greutatea componentelor sau se poate crește performanța acestora. Datorită colaborării strânse cu centrul de design al companiei, se dezvoltă soluții personalizate, adaptate optim la aplicația respectivă.
„Fabricarea aditivă ne permite să reacționăm flexibil la cerințele dinamice ale pieței“, subliniază Dr. Nikolaos Katsikis, Director Cercetare și Dezvoltare. „În special în cazul componentelor mari și complexe, vedem o valoare adăugată semnificativă pentru clienții noștri – mai ales atunci când putem oferi suport prin consultanța noastră de design pentru optimizare.”
Expertiză în procese
Cu o experiență de lungă durată în domeniul ceramicii tehnice, Kyocera oferă, pe lângă materiale omogene și de înaltă puritate, și tehnologii avansate de prelucrare ulterioară și acoperire, care extind semnificativ domeniul de aplicare al componentelor imprimate 3D. În special, locația din Selb se remarcă ca un producător extins de componente SiSiC și este astfel specializată în tehnologia cuptoarelor pentru componente de mari dimensiuni, prelucrarea finală a materialului, precum și în experiența de îmbinare și tehnologiile de acoperire.
Timp de producție scurt
Procedeul de fabricație în mai multe etape a fost dezvoltat special pentru componente de mari dimensiuni și complexe. Dimensiunea maximă a componentelor este de 325 x 270 x 130 mm, cu grosimi ale pereților de la 3 mm. Prin eliminarea prelucrării verzi, a timpilor de programare complexi și a fabricării uneltelor pentru prelucrare, sunt posibile timpi de producție foarte scurți, precum și fabricarea unor cantități mai mari.
Prin implementarea cu succes a acestei tehnologii, Kyocera își subliniază angajamentul față de inovație și oferă soluții sigure pentru viitor. Noile posibilități nu doar că întăresc competitivitatea, dar consolidează și rolul locației Selb ca centru de frunte pentru tehnologia de fabricație ceramică în cadrul grupului Kyocera.
Contact:
