Страница с подробности за пресата TRUMPF
Надеждност на процеса благодарение на дигитализацията // Повече ефективност чрез автоматизирани машини // Контрол на качеството на прахообразния слой и стопилката при печат
Ditzingen, 30 август 2018 г. - На Formnext във Франкфурт високотехнологичната компания TRUMPF ще покаже решения за автоматизация за 3D печат върху системата TruPrint 5000. В допълнение, експертите ще покажат как качеството може да бъде наблюдавано по време на процеса на отпечатване с мониторинг на прахообразно легло и следене на стопилката. Това доближава TRUMPF много по-близо до целта си за напълно автоматизирано производство с 3D печат и допълнително разширяване на неговия опит в серийния печат.
Автоматизацията осигурява постоянно високо качество
Досега 3D печатът все още не е успял да бъде интегриран в автоматизирана технологична верига. Системите са извън производствената линия и служителите ги управляват ръчно. При автоматизираното серийно производство ръчните дейности трябва да бъдат намалени, в противен случай производството ще отнеме твърде много време и частите не могат да бъдат възпроизведени без колебания в качеството. Следователно в първата стъпка TRUMPF автоматизира процесите в системата. „Това е необходимо, за да се интегрират дългосрочните стъпки на работа нагоре и надолу по веригата“, казва Тобиас Баур, ръководител на отдела за 3D печат в TRUMPF. Новите решения са насочени предимно към началото на процеса, защото тук се случва много ръчна работа.
Автоматично премахване на капака
Както всички членове на серията TruPrint, TruPrint 5000 се основава на технологията Laser Metal Fusion (LMF). Системата работи с мулти-лазерния принцип, при който три лазера едновременно топят геометрията на компонентите в прахообразния слой. С високото предварително загряване до 500 градуса по Целзий е възможно за първи път да се обработват топлоустойчиви материали като стомани, съдържащи въглерод. В допълнение, качеството на обработката се увеличава с материали като титан, тъй като напреженията в компонента са намалени и е необходимо по-малко преработване.
На Formnext TRUMPF показва нов процес за автоматизирано боравене с капаците на строителните и складови бутилки. За максимална сигурност TruPrint 5000 е оборудван с "принципа на двойния капак". Покритието на технологичната камера гарантира, че защитната атмосфера на газа се запазва за следващата строителна работа след печат. Втора гарантира, че прахът не се губи по време на транспортиране. Служителят ще трябва да махне двата капака на ръка и да ги постави отново след печат. „При предварително нагряване до 500 градуса по Целзий това отнема много време, защото първо трябва да се охлади инсталационното пространство“, обяснява Баур.
С TruPrint 5000 тази стъпка на процеса се извършва от самата система. В случая на строителния цилиндър, покриващият слой, който разнася праха в строителното пространство по време на печат, обменя своята среда за приложение за количка, разработена от TRUMPF. Тук е вградена вложка, върху която капаците остават веднага след като покривката се премести над тях. За самите капаци разработчиците на TRUMPF са осигурили място за съхранение на ръба на инсталационното пространство. Цилиндрите за съхранение се движат независимо нагоре и окачват капаците си на тавана на технологичната камера. Тъй като са извън полето на сканиране на лазера, те могат да останат тук до края на процеса.
Системата коригира лазера и субстратната плоча независимо
Автоматизацията също така гарантира надеждност на процеса при 3D печат. Това става ясно с наблюдението на сканиращото поле и изравняването на TruPrint 5000. Мониторингът на сканиращото поле гарантира, че трите лазерни лъча са правилно подравнени. За целта разработчиците предоставиха на покриващото устройство калибрираща цел, която измерва положението на лазерните лъчи и препраща координатите към софтуера. Изравняването проверява позицията на субстратната плоча. Когато настройва строителната работа, той открива височината и ориентацията със сензорна система, състояща се от камера и лазерна измервателна система. Ако възникнат отклонения, служителят може да коригира субстратната плоча в съответствие със спецификациите на измервателната система.
Решенията за мониторинг проверяват качеството след всяка смяна
За да се даде възможност за индустриално производство в серия, се изискват автоматизирани решения за осигуряване на качеството. Ако по време на печат възникне грешка, например фина бразда или чуждо тяло в прахообразното легло, компонентите вече не могат да се използват. Ето защо TRUMPF разработи няколко процеса, които проверяват качеството на компонентите, докато се отпечатват. Това включва мониторинг на прахообразно легло, при което камера с висока разделителна способност в принтера прави снимка на прахообразното легло след всяка смяна и предава изображението в ИТ система. Това оценява изображенията в почти реално време, разпознава грешки в процеса и автоматично информира оператора на машината. „Със записите можете също да извършите анализ на грешките и да подобрите устойчиво процеса“, подчертава Баур. Освен това ИТ системата присвоява грешката на категории и предоставя полезни подробности за поправяне.
Във Formnext експертите на TRUMPF също ще показват мониторинг на стопилката, която автоматично проверява качеството на стопилката. Този процес се счита за особено чувствителен. Дори незначителни отклонения, например в температурата в инсталационното пространство или състава на праха, могат да доведат до грешки. С мониторинг на стопилката, диодите в принтера улавят процеса на осветяване на стопилката. След това ИТ системата сравнява стойностите с данните от референтния детайл и графично показва отклонения като по-студено заваряване или прегряване.Операторът на машината веднага разпознава грешката и може да спре процеса. Както при наблюдението на прахообразното легло, оценяването се извършва след всяко приложение на смяна.
Подходящи цифрови изображения в разделителна способност за печат са на разположение за това съобщение за пресата. Те могат да се използват само за редакционни цели. Използването е безплатно, ако източникът е цитиран като „Снимка: TRUMPF“. Графичните промени - с изключение на изрязването на основния мотив - не са разрешени.