Op de tweede dag van de International Manufacturing Technology Show (IMTS) 2022 werd duidelijk dat ‘digitalisering’ en ‘automatisering’, al lang bekend bij 3D-printen, steeds meer de realiteit in de industrie weerspiegelen.
Aan het begin van de tweede dag van IMTS modereerde Canon Sales Engineer Grant Zahorski een sessie over hoe automatisering fabrikanten kan helpen personeelstekorten te overwinnen. Mogelijk zette dit de toon voor het evenement toen de showroombedrijven belangrijke productupdates presenteerden die menselijke inventiviteit minimaliseren en onderdelen optimaliseren op basis van kosten, doorlooptijd en geometrie.
Om fabrikanten te helpen begrijpen wat deze verschuiving voor hen betekent, bracht Paul Hanafi van de 3D Printing Industry een dag door tijdens een live-evenement in Chicago. Hieronder heeft hij het laatste nieuws van IMTS verzameld.
Diverse ontwikkelingen in automatisering Er werden op de IMTS veel technologieën geïntroduceerd om 3D-printen te automatiseren, maar deze technologieën namen ook heel verschillende vormen aan. Zo verklaarde Tim Bell, businessmanager additive manufacturing, op de Siemens-conferentie dat "er geen betere technologie is dan 3D-printen" voor het digitaliseren van productie.
Voor Siemens betekent dit echter dat het fabrieksontwerp gedigitaliseerd moet worden en dat de technologie van Siemens Mobility gebruikt moet worden om meer dan 900 individuele treinonderdelen te digitaliseren, die nu on demand geprint kunnen worden. Om de industrialisatie van 3D-printen te blijven versnellen, aldus Bell, heeft het bedrijf geïnvesteerd in innovatieve CATCH-ruimtes die geopend zijn in Duitsland, China, Singapore en de Verenigde Staten.
Ondertussen vertelde Ben Schrauwen, algemeen directeur van softwareontwikkelaar Oqton, eigendom van 3D Systems, de 3D-printindustrie hoe zijn op machine learning (ML) gebaseerde technologie een verdere automatisering van het ontwerp en de productie van onderdelen mogelijk zou kunnen maken. De technologie van het bedrijf maakt gebruik van een reeks verschillende machine learning-modellen om automatisch instellingen voor machinegereedschappen en CAD-software te creëren, zodat de assemblageresultaten worden geoptimaliseerd.
Volgens Schrauwen is een van de belangrijkste voordelen van de producten van Oqton dat ze het mogelijk maken om metalen onderdelen te printen met een "overhang van 16 graden zonder enige aanpassing" op elke machine. De technologie wint al aan populariteit in de medische en tandheelkundige industrie, zei hij, en er wordt binnenkort vraag verwacht in de olie- en gas-, energie-, auto-, defensie- en lucht- en ruimtevaartindustrie.
"Oqton is gebaseerd op MES met een volledig verbonden IoT-platform, dus we weten wat er speelt in de productieomgeving", legt Schrauwen uit. "De eerste sector die we betreden hebben, was de tandheelkunde. Nu beginnen we de energiesector te betreden. Met zoveel data in ons systeem wordt het gemakkelijk om geautomatiseerde certificeringsrapporten te genereren, en olie en gas zijn daar een goed voorbeeld van."
Velo3D en Optomec voor lucht- en ruimtevaarttoepassingen. Velo3D is een vaste waarde op beurzen met indrukwekkende lucht- en ruimtevaartprints, en ook op IMTS 2022 stelde het bedrijf niet teleur. Op de stand van het bedrijf werd een titanium brandstoftank getoond die met succes was gefabriceerd met behulp van een Sapphire 3D-printer voor een draagraket zonder interne ondersteuning.
"Normaal gesproken heb je ondersteunende structuren nodig en moet je die verwijderen", legt Matt Karesh, manager technische bedrijfsontwikkeling bij Velo3D, uit. "Dan krijg je een zeer ruw oppervlak door residu. Het verwijderen zelf is ook duur en ingewikkeld, en je krijgt te maken met prestatieproblemen."
In de aanloop naar de IMTS kondigde Velo3D aan dat het M300-gereedschapsstaal gekwalificeerd is voor saffier en presenteerde het voor het eerst onderdelen gemaakt van deze legering op zijn stand. De hoge sterkte en hardheid van het metaal zouden interessant zijn voor diverse autofabrikanten die overwegen het te printen voor spuitgieten, maar ook voor anderen die het willen gebruiken voor gereedschapsproductie of spuitgieten.
Elders, in een andere lancering gericht op de lucht- en ruimtevaart, heeft Optomec het eerste systeem onthuld dat samen met een dochteronderneming van Hoffman is ontwikkeld: de LENS CS250 3D-printer. Volledig geautomatiseerde productiecellen kunnen zelfstandig werken of worden gekoppeld aan andere cellen om afzonderlijke onderdelen te produceren of gebouwen zoals versleten turbinebladen te repareren.
Hoewel ze doorgaans ontworpen zijn voor onderhoud en revisie (MRO), legt Karen Manley, regionaal salesmanager bij Optomec, uit dat ze ook veel potentieel hebben voor materiaalkwalificatie. Aangezien de vier materiaaltoevoersystemen onafhankelijk van elkaar kunnen worden gevoed, zegt ze: "Je kunt legeringen ontwerpen en printen in plaats van poeders te mengen" en zelfs slijtvaste coatings creëren.
Twee ontwikkelingen springen in het oog op het gebied van fotopolymeren. De eerste is de lancering van de P3 Deflect 120 voor de One 3D-printer van Origin, een dochteronderneming van Stratasys. Dankzij een nieuwe samenwerking tussen moederbedrijf Origin en Evonik is het materiaal geschikt voor blaasvormen, een proces waarbij onderdelen door warmte worden vervormd bij temperaturen tot 120 °C.
De betrouwbaarheid van het materiaal is gevalideerd bij Origin One en Evonik zegt dat hun tests aantonen dat het polymeer onderdelen produceert die 10 procent sterker zijn dan onderdelen die worden geproduceerd door concurrerende DLP-printers. Stratasys verwacht dat dit de aantrekkingskracht van het systeem nog verder zal vergroten – Strong Open Material Credentials.
Wat betreft machineverbeteringen werd de Inkbit Vista 3D-printer ook onthuld, slechts enkele maanden nadat het eerste systeem naar Saint-Gobain was verzonden. Tijdens de beurs legde Inkbit CEO Davide Marini uit dat "de industrie gelooft dat materiaalstralen bedoeld is voor prototyping", maar de nauwkeurigheid, het volume en de schaalbaarheid van de nieuwe machines van zijn bedrijf spreken dit tegen.
De machine kan onderdelen produceren uit meerdere materialen met behulp van smeltbare was, en de bouwplaten kunnen worden gevuld tot een dichtheid van wel 42%, wat Marini omschrijft als een "wereldrecord". Vanwege de lineaire technologie suggereert hij ook dat het systeem flexibel genoeg is om op een dag te evolueren naar een hybride met hulpmiddelen zoals robotarmen, hoewel hij eraan toevoegt dat dit een "langetermijndoel" blijft.
"We boeken een doorbraak en bewijzen dat inkjet daadwerkelijk de beste productietechnologie is", concludeert Marini. "Op dit moment is robotica onze grootste interesse. We hebben de machines naar een roboticabedrijf gestuurd dat componenten maakt voor magazijnen waar goederen moeten worden opgeslagen en verzonden."
Voor het laatste nieuws over 3D-printen kunt u zich abonneren op de nieuwsbrief van de 3D-printindustrie, ons volgen op Twitter of onze Facebookpagina liken.
Abonneer je nu je hier bent op ons YouTube-kanaal! Discussies, presentaties, videoclips en herhalingen van webinars.
Op zoek naar een baan in de additieve productie? Bekijk de vacature voor 3D-printen en ontdek de verschillende functies in de branche.
De afbeelding toont de ingang van McCormick Place in Chicago tijdens IMTS 2022. Foto: Paul Hanafi.
Paul is afgestudeerd aan de faculteit Geschiedenis en Journalistiek en is geïnteresseerd in het laatste nieuws over technologie.