Post-processing van AM-werkstukken volledig geautomatiseerd

Er beweegt wat in additive manufacturing. Zoveel was duidelijk tijdens de afgelopen editie van de Formnext vakbeurs. Een van de belangrijkste trends heeft te maken met nabewerking. Om aan de toenemende eisen inzake oppervlaktekwaliteit van 3D-geprinte stukken op een veilige en efficiënte manier te voldoen, heeft Rösler samen met partners een nieuw systeem ontwikkeld voor de automatische nabewerking en afwerking van 3D-stukken. De installatie kan worden ingezet voor alle gebruikelijke kunststoffen, metalen en legeringen. Ze gooide alvast hoge ogen op de Formnext.

De nieuwe S1 serie is het antwoord voor elke toepassing met betrekking tot oppervlaktebehandeling. De machine kan worden geïntegreerd in een geautomatiseerde productielijn of worden gebruikt als een zelfstandige cel.

De nabewerking van AM-onderdelen is dit jaar erkend als een van de tien belangrijkste ontwikkelingstrends in Additive Manufacturing. Het nieuwe AM solutions^™ van de Rösler Group brengt verschillende oplossingen samen. Componenten gemaakt van metaal hebben meestal een ondersteunende structuur en bevatten sporen van gesinterde metaaldeeltjes wanneer ze uit de printer komen. Bovendien voldoet de hoge oppervlakteruwheid noch aan functionele noch aan decoratieve eisen die aan de componenten worden gesteld. Een nabewerking en verfijning van de oppervlakken is daarom onmisbaar. Het wordt nog steeds vaak handmatig gedaan. Dit gaat ten koste van het snelheidsvoordeel van AM-processen en dus van de productiviteit. Het verhoogt ook de productiekosten.

Deze nieuwe M2 machine van het merk AM solutions dient voor het nabewerken/behandelen van hoogwaardige, grote of zware geprinte onderdelen. Uitgerust met extreem veel kracht zal deze machine elk smerig oppervlak met minimale inspanning reinigen en finishen.

Een efficiënt proces voor alle afwerptaken
Om deze tekortkoming op te heffen en het gebruik van additief vervaardigde onderdelen te bevorderen, hebben Hirtenberger Engineered Surface en Rösler in samenwerking een oplossing ontwikkeld voor de volledig geautomatiseerde post-processing. De nieuwe ontwikkeling bestaat uit een ‘plug-and-play’ systeem waarin verschillende verwerkingsmethoden, zoals het gepatenteerde Hirtiseren^®, in combinatie worden ingezet met de oppervlakte-bewerking van Rösler. De onderdelen worden rechtstreeks uit de printer of na een warmtebehandeling van de machine ingevoerd en naar de gestelde eisen bewerkt. In overeenstemming met de specificaties voor de functionele en decoratieve oppervlaktekwaliteit, worden in de eerste stap steunstructuren evenals gesinterde metaaldeeltjes verwijderd door middel van Hirtiseren^® en worden de oppervlakken afgevlakt. Dit chemisch-elektrochemisch proces is ook geschikt voor het verwerken van complexe componenten en interne oppervlakken en kan naar behoefte worden geschaald. De complementaire expertise van beide partners staat de transformatie toe van hele bouwplaten vol met werstukken die zijn verborgen door de steunstructuren in afzonderlijke delen met een spiegelachtige afwerking.

PostProces, specialist in de 3D-printmarkt uit de Verenigde Staten heeft zich niet alleen gespecialiseerd in de geautomatiseerde afwerking van 3D-geprinte delen, maar ook in de verwijdering van supports op kunststof producten.

Perfecte afwerking profiteert van glad en glanzend oppervlak
De tweede stap is het zogenaamde High-Polishing, ook wel hoogglanspolijsten. Hierdoor worden op het oppervlak niet alleen zeer gladde oppervlakken bereikt zonder verlies van scherpte en met een gedefinieerde ruwheid en gerealiseerde hoogglansoppervlakken. Na het bewerkingsproces verlaten onderdelen het systeem en kunnen onmiddellijk verder worden verwerkt of worden verpakt zonder verdere behandeling of reiniging. Deze geheel nieuwe oplossing kan worden gebruikt voor alle metalen en metaallegeringen die veel voorkomen in additieve fabricage zoals titanium, aluminium, rvs, wolfraam en Inconell. De procesmedia (verbruiksmiddelen) zijn volledig geïntegreerd in het systeem en gemakkelijk bij te vullen, de bediening is volledig automatisch. De machine voor nabewerking kan worden geïntegreerd in netwerk- en lijnproductie of worden gebruikt als een standalone systeem.

Parallelle verwerking van verschillende onderdelen in korte procestijden
Afhankelijk van de systeemgrootte en componentafmetingen kunnen verschillende componenten tegelijkertijd in de machine worden bewerkt. De doorlooptijden zijn aanzienlijk korter in vergelijking met eerder beschikbaar op de marktmethoden voor automatische nabewerking. In vergelijking met de eerder vaak gebruikte handmatige verwerking, biedt het een aanzienlijke tijdsbesparing en heeft het ook het voordeel van veiligheid en reproduceerbaarheid. De complete oplossing is niet alleen beschikbaar voor Hirtenberger en Rösler. Beide bedrijven bieden ook de verwerking van onderdelen als een service.