Lanț de proces închis pentru producția de serie aditivă

AM Solutions automatizează alimentarea cu pulbere în imprimarea 3D cu polimeri

180
Sistemul de gestionare a pulberii (PMS) de la AM Solutions integrează două Polybox-uri și comută automat de la una la alta, după cum este necesar. ©Rösler

Cu sistemul de management al pulberii (PMS) și sistemul de alimentare directă (DFS), AM Solutions – tehnologia de post-procesare 3D își extinde soluțiile pentru post-procesarea în imprimarea 3D cu polimeri într-un ciclu complet. Noile sisteme automatizează reintegrarea pulberii SLS prelucrate în procesul de imprimare, închizând astfel lacuna existentă între prelucrarea pulberii și umplerea imprimantei. Ambele sisteme sunt disponibile comercial începând de acum și vor fi prezentate pentru prima dată unui public internațional de specialitate la Formnext din acest an.

Cu stația de desfăcut D1 și sistemul de manipulare a pulberii F1, AM Solutions – tehnologia de post-procesare 3D oferă soluții deja consacrate pentru desfăcerea automată, precum și pentru cernerea, amestecarea și condiționarea corespunzătoare (umedizarea) pulberii polimerice. Până acum, însă, un pas procesual a rămas în mare parte manual: pulberea prelucrată în F1 trebuia introdusă manual în sistemele de imprimare printr-un adaptor. În special în medii de producție cu mai multe instalații, acest pas de muncă a însemnat un efort suplimentar și a adus cu sine un contact evitabil al angajaților cu pulberea. Astfel, a existat o mare nevoie de automatizarea completă a logisticii pulberii.

Furnizare directă de pulbere pentru un imprimant SLS EOS: În combinație cu F1, sistemul de alimentare directă (DFS) returnează automat pulberea de polimer prelucrată în imprimantă. ©Rösler

Cu noile sisteme de gestionare a pulberii PMS și DFS, AM Solutions închide acum această lacună de proces. Soluțiile extind fluxul de lucru existent din D1 și F1 la un ciclu de pulbere automatizat și continuu, creând condițiile pentru o producție în serie mai eficientă și scalabilă în imprimarea 3D cu polimeri. După imprimare, componentele sunt desfăcute automat în D1. Pulberea recuperată este apoi amestecată în F1 cu pulbere nouă, cernută și condiționată. De acolo, aceasta ajunge fie prin sistemul de alimentare directă (DFS) direct înapoi la o imprimantă, fie prin sistemul de gestionare a pulberii (PMS) automatizat la mai multe imprimante.

Astfel se creează un ciclu de material continuu de la procesul de imprimare, prin desfășurarea și pregătirea pulberii, până la reaprovizionarea imprimantelor. Contactul manual cu pulberea este complet eliminat, efortul de operare scade, iar siguranța procesului, protecția muncii și rentabilitatea sunt îmbunătățite în mod durabil. În special în medii de producție cu mai multe sisteme de imprimare, aprovizionarea automată cu pulbere creează condițiile pentru o producție în serie mai eficientă și scalabilă.

DFS: Alimentare automată directă cu pulbere pentru o singură imprimantă EOS SLS.
DFS a fost dezvoltat pentru alimentarea directă a unui singur imprimant EOS SLS. Împreună cu AM Solutions F1, automatizează alimentarea cu pulbere: F1 furnizează pulberea prelucrată, în timp ce DFS acționează ca o unitate de supapă și distribuție, preluând umplerea controlată a imprimantei din cutia polimerică conectată, în care pulberea se află. Conectarea directă se face printr-o conductă fix instalată, astfel încât pulberea este reintegrată în procesul de fabricație fără pași intermediați manuali suplimentari.

Sistemul de gestionare a pulberii (PMS) de la AM Solutions integrează două Polybox-uri și comută automat de la una la alta, după cum este necesar. ©Rösler

DFS utilizează componentele existente ale F1. Controlere suplimentare, pompe de pulbere sau alimentări cu medii nu sunt necesare. Controlul instalației preia automat comutarea între umplerea Polybox-ului și alimentarea directă a sistemului de presiune, ceea ce crește și mai mult gradul de automatizare.

Pentru o siguranță ridicată a procesului, un sistem de conducte din aluminiu de înaltă calitate, împământat, cu colțuri optimizate, permite un transport fiabil al materialelor pe distanțe de până la 15 metri. Conductele plug-in se pot adapta flexibil la diferite configurații ale halei și reduc semnificativ efortul de instalare. Senzorii integrați și gura de umplere special concepută asigură o transferare controlată a pulberii, fără a fi necesar un schimb direct de semnale între PMS și sistemul de presiune.

PMS: Furnizarea de pulbere pentru până la patru imprimante EOS SLS

Sistemul de Management al Pulberii (PMS) a fost dezvoltat special pentru medii de producție cu mai multe imprimante și permite o alimentare automată cu pulbere prelucrată. Sistemul inteligent de Management al Pulberii furnizează în mod fiabil material pentru până la patru imprimante EOS SLS, susținând astfel o scalare eficientă a fabricației aditive.

La PMS sunt conectate două Polybox-uri cu un volum util de 180 de litri fiecare. De îndată ce un Polybox este gol, o supapă comută automat pe cel de-al doilea recipient. Comutarea automată între două Polybox-uri preumplute asigură o alimentare continuă cu pulbere și permite o funcționare neîntreruptă, crescând astfel productivitatea. O indicator de nivel integrat semnalează printr-o iluminare LED în butoi, precum și printr-o lampă rotativă de 360°, când un Polybox trebuie înlocuit sau umplut din nou. Operatorul instalației are astfel întotdeauna o imagine de ansamblu asupra stocului de pulbere disponibil. Riscul ca o imprimantă să se oprească din cauza lipsei de material este practic exclus.

Sistemul complet închis reduce, de asemenea, încărcătura de praf prin recircularea aerului integrată și tehnologia de filtrare, contribuind astfel la o siguranță a muncii semnificativ mai mare. Contactul manual cu pulberea este aproape complet eliminat. În același timp, cutiile mobile Polybox pot fi transportate cu ușurință între F1 și PMS și conectate confortabil la sistemul de gestionare a pulberii.

Sistemul automatizat de alimentare cu pulbere se dovedește eficient în practică.

EOS a utilizat deja PMS în condiții de producție și a obținut primele experiențe pozitive cu alimentarea automată cu pulbere. „PMS le permite clienților noștri să alimenteze eficient cu pulbere până la patru sisteme EOS Polimer cu un efort minim de operare. Funcționarea intuitivă și circuitul închis fac viața de zi cu zi în producție mai simplă și mai sigură – un alt progres din colaborarea noastră strânsă cu AM Solutions”, spune Magdalena Schwangler, Senior Product Manager Polimer la EOS.

De asemenea, DFS și-a demonstrat deja viabilitatea practică: La AM Solutions, sistemul este utilizat cu succes de aproximativ zece luni în combinație cu un EOS P3 NEXT și F1 în cadrul producției interne. „DFS automatizează alimentarea directă cu pulbere a sistemului de imprimare și reduce semnificativ intervențiile manuale în fluxul de material. În activitatea zilnică de producție, se dovedește că combinația dintre F1 și DFS permite o alimentare fiabilă și confortabilă a imprimantei și reduce semnificativ efortul manual în alimentarea cu pulbere”, spune Ann-Kathrin Mahr, inginer de dezvoltare la AM Solutions.

Premiera mondială la Formnext

Cu PMS și DFS, AM Solutions își extinde portofoliul în domeniul gestionării pulberilor către un proces complet integrat - de la desfăcerea automată a ambalajelor, prin pregătirea pulberii, până la returnarea automată a materialului în procesul de imprimare. Cele două sisteme închid o lacună centrală de automatizare în imprimarea 3D cu polimeri și sprijină utilizatorii să își facă fabricația aditivă mai rentabilă, reproductibilă și scalabilă.

Ambele sisteme sunt disponibile comercial începând de acum. La Formnext de anul acesta, AM Solutions prezintă pentru prima dată noile soluții unui public internațional de specialitate și arată cum se poate integra un ciclu de pulbere automatizat și continuu în medii de producție industrială.

Contact:

www.rosler.com

www.solutions-for-am.com