Η τεχνολογία SLM είναι αναπόσπαστο στοιχείο του Factory of the Future. Τεχνολογία Selective Laser Melting (SLM) Πλεονεκτήματα της τεχνολογίας Selective Laser Melting

Παρόμοια με το SLS, μερικές φορές μπερδεύονται, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές. Ενώ στο SLS τα σωματίδια σκόνης συντήκονται μεταξύ τους, εδώ τα μεταλλικά σωματίδια φέρονται σε λιωμένη κατάσταση και συγκολλούνται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα άκαμπτο πλαίσιο.

Η μέθοδος παίρνει τις ρίζες της από Fraunhofer Institute of Laser Technology, Γερμανία(Fraunhofer-InstitutfürLasertechnik). Το 1995, ένα ερευνητικό πρόγραμμα γεννήθηκε εκεί, με επικεφαλής τους Wilhelm Meiners και Kurt Wissenbach. Αυτοί οι επιστήμονες αργότερα ένωσαν τις δυνάμεις τους με τον Dietor Schwarz και τον Matthias Fokele από την F&S Stereolithografiietechnik GmbH, μετά την οποία η μέθοδος κατοχυρώθηκε επίσημα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η ​​F&S άρχισε να συνεργάζεται με μια άλλη γερμανική εταιρεία, την MCP HEK Gmbh. Στο τέλος, οι επιστήμονες που προαναφέρθηκαν ήταν επικεφαλής των εταιρειών SLM Solutions Gmbh και Realizer Gmbh, οι οποίες κληρονόμησαν όλες τις προηγούμενες εξελίξεις.

Η κατασκευή του μοντέλου ξεκινά με την προετοιμασία του αρχείου stl που είναι ήδη γνωστό σε εμάς. Το πρόγραμμα υπολογίζει ένα δισδιάστατο μοντέλο κάθε στρώματος σε προσαυξήσεις τυπικά από 20 έως 100 μικρά, προσθέτοντας δομές στήριξης όπως απαιτείται. Η κατασκευή κάθε στρώσης ξεκινά με την ομοιόμορφη κατανομή της μεταλλικής σκόνης σε ολόκληρη την περιοχή του υποστρώματος στην οποία θα «αναπτυχθεί» το μοντέλο. Αυτή η εργασία γίνεται είτε με ρολό είτε με βούρτσα, παρόμοια με έναν υαλοκαθαριστήρα αυτοκινήτου. Κάθε στρώμα αντιστοιχεί σε ένα 2D διάγραμμα. Η όλη διαδικασία λαμβάνει χώρα σε έναν ειδικό σφραγισμένο θάλαμο γεμάτο με ένα αδρανές αέριο, για παράδειγμα, αργό ή άζωτο με εξαιρετικά χαμηλές προσμίξεις οξυγόνου. Το σύστημα εστίασης κατευθύνει ένα λέιζερ υψηλής ισχύος στα μεταλλικά σωματίδια, λιώνοντας και συγκολλώντας τα μεταξύ τους. Η συνεχής συγκόλληση λαμβάνει χώρα κατά μήκος των περιγραμμάτων του τμήματος και τα εσωτερικά των τοιχωμάτων του αντικειμένου μπορούν να συγκολληθούν σύμφωνα με το σχέδιο πλήρωσης. Παρεμπιπτόντως, η σκόνη που απομένει από την κατασκευή ενός εξαρτήματος μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για την εκτύπωση του επόμενου μοντέλου.

Τα υλικά που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν ανοξείδωτο χάλυβα, χάλυβα εργαλείων, χρώμιο και κράματα κοβαλτίου, τιτάνιο και αλουμίνιο. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν και άλλα κράματα - το κύριο πράγμα είναι ότι, όταν συνθλίβονται στην κατάσταση των σωματιδίων, έχουν ορισμένα χαρακτηριστικά ρευστότητας.

Η τρισδιάστατη μοντελοποίηση με τη μέθοδο SLM έχει γίνει μέρος της ζωής μας. Έχει μειώσει σημαντικά τον χρόνο που απαιτείται για την κατασκευή ενός ανταλλακτικού σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους. Ορισμένοι τομείς της κατασκευής αεροσκαφών, της παραγωγής πετρελαίου και της ιατρικής απαιτούν τόσο πολύπλοκα εξαρτήματα που απλά δεν μπορούν να κατασκευαστούν με κανέναν άλλο τρόπο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για αντικείμενα με μεγάλη επιφάνεια και ταυτόχρονα μικρό όγκο. Φανταστείτε ένα ψυγείο για οποιοδήποτε σύστημα ψύξης.

Η επιλεκτική τήξη με λέιζερ είναι απαραίτητη στην αεροδιαστημική βιομηχανία, όπου υπάρχει αγώνας για κάθε γραμμάριο - το εξάρτημα πρέπει να εκτελεί τις λειτουργίες του και να είναι ανθεκτικό, αλλά ταυτόχρονα να έχει υλικό μόνο σε εκείνα τα μέρη όπου δεν μπορεί να γίνει χωρίς.

τρισδιάστατη εκτύπωση μετάλλων –πρόσθετη κατασκευή μεταλλικών προϊόντων, η οποία είναι δικαίως ένας από τους πιο πολλά υποσχόμενους και ταχέως αναπτυσσόμενους τομείς της τρισδιάστατης εκτύπωσης. Η ίδια η τεχνολογία χρονολογείται από τη συμβατική πυροσυσσωμάτωση υλικών που χρησιμοποιούνται στη μεταλλουργία σκόνης. Αλλά τώρα έχει γίνει πιο προηγμένο, ακριβές και ταχύτερο. Και σήμερα η εταιρεία SPRINT3D σας προσφέρει Μεταλλική εκτύπωση σε 3Εκτυπωτής Dμε πραγματικά ευνοϊκούς όρους. Αλλά πρώτα, λίγες πληροφορίες για την ίδια τη διαδικασία παραγωγής και τις δυνατότητές της.

Επιλεκτική τεχνολογία τήξης λέιζερ

Η τεχνολογία SLM ή επιλεκτικής σύντηξης είναι ένας τύπος απευθείας εκτύπωσης μετάλλων που επιτυγχάνει πυκνότητα 99,5%. Η διαφορά είναι ιδιαίτερα αισθητή σε σύγκριση με μοντέλα που παράγονται με συμβατική χύτευση. Αυτός ο αριθμός επιτυγχάνεται χάρη στην εισαγωγή των πιο πρόσφατων τεχνολογιών στο υλικό:

• Η χρήση ειδικών κυλίνδρων για συμπίεση σκονών και, κατά συνέπεια, η δυνατότητα χρήσης σκονών με μέγεθος σωματιδίων 5 microns.
• Αυξημένη χύδην πυκνότητα, προάγοντας τη συμπύκνωση των τελικών προϊόντων.
• Δημιουργία μιας σπάνιας ατμόσφαιρας αδρανών αερίων, στην οποία επιτυγχάνεται η μέγιστη καθαρότητα του υλικού, δεν υπάρχει οξείδωση και εξαλείφεται ο κίνδυνος εισόδου ξένων χημικών ενώσεων στη σύνθεση.

Αλλά το πιο σημαντικό - μοντέρνο 3 Μεταλλικός εκτυπωτής Dκαθιστά εύκολη την επιλογή μιας μεμονωμένης διαμόρφωσης για εκτύπωση με μια συγκεκριμένη μεταλλική σκόνη. Με αυτόν τον τρόπο, ακόμη και με φθηνά υλικά, μπορείτε να επιτύχετε αποτελέσματα πρώτης κατηγορίας. Αλλά μόνο εάν χρησιμοποιείτε σύγχρονο εξοπλισμό υψηλής ποιότητας. Και εδώ είμαστε έτοιμοι να σας εκπλήξουμε κι εμείς!

Μεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωση B SPRINT 3D

Ρυθμίσεις για 3 Δ εκτύπωση μετάλλων,που χρησιμοποιούμε

Η ποιότητα παραγωγής είναι βασική απαίτηση που θέτουμε στον εαυτό μας. Επομένως, στη δουλειά μας χρησιμοποιούμε μόνο επαγγελματικό εξοπλισμό με ευρείες δυνατότητες για εκτύπωση μετάλλων. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε κάθε μία από τις μονάδες παραγωγής.

Εργοστάσιο παραγωγής SLM 280HL

Το SLM 280HL είναι μια εξέλιξη της γερμανικής εταιρείας SLM Solutions GmbH, που χρησιμοποιεί την τεχνολογία της τήξης με λέιζερ στρώμα προς στρώση μεταλλικών υλικών σε σκόνη. Η εγκατάσταση είναι εξοπλισμένη με μεγάλο θάλαμο εργασίας και σας επιτρέπει να δημιουργείτε τρισδιάστατα αντικείμενα με διαστάσεις 280x280x350 mm. Μεταξύ των βασικών πλεονεκτημάτων της εκτύπωσης με αυτήν την εγκατάσταση είναι:

• Μικρό ελάχιστο πάχος της εφαρμοσμένης στρώσης – 20 μικρά.
• Γέμισμα του θαλάμου εργασίας με αδρανές αέριο, το οποίο σας επιτρέπει να εργάζεστε με διάφορα αντιδραστικά μέταλλα.
• Η ταχύτητα εκτύπωσης είναι έως 35 cm/ώρα.
• Το πάχος του στρώματος κατασκευής είναι 30 και 50 μικρά.
• Ισχύς – 400 W.

Ξεχωριστά, σημειώνουμε το πατενταρισμένο σύστημα προμήθειας υλικών πούδρας, χάρη στο οποίο η ταχύτητα εκτύπωσης είναι σημαντικά υψηλότερη από ό,τι στις περισσότερες μονάδες παραγωγής στην ίδια κατηγορία τιμών. Στην παραγωγή χρησιμοποιούμε τα ακόλουθα υλικά:

• Ανοξείδωτο (οικιακό 07Х18Н12М2 (Polema) και εισαγόμενο 316L).
• Χάλυβας εργαλείων (εισαγωγής 1,2709).
• Κράματα ανθεκτικά στη θερμότητα 08ХН53БМТУ (ανάλογο του Inconel 718, παραγωγή Polema) και EP 741 (κατασκευή VILS).
• Κοβάλτιο-Χρώμιο (COCR)

Ο τρισδιάστατος εκτυπωτής SLM 280HL μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία μιας ποικιλίας μεταλλικών εξαρτημάτων, πρωτοτύπων και τελικών προϊόντων. Εάν είναι απαραίτητο, μπορούμε να παρέχουμε παραγωγή μικρής κλίμακας.

Εργοστάσιο παραγωγής ProX 100

ProX 100 – συμπαγής εγκατάσταση για 3 Δ εκτύπωση μετάλλων,που αναπτύχθηκε από την αμερικανική εταιρεία 3D Systems. Χρησιμοποιεί τεχνολογία άμεσης πυροσυσσωμάτωσης λέιζερ, η οποία εξασφαλίζει παραγωγή υψηλής ταχύτητας και ακρίβειας. Μεταξύ των βασικών χαρακτηριστικών αξίζει να επισημανθούν:

• Το μέγεθος του θαλάμου εργασίας είναι 100x100x80 mm.
• Το πάχος του κατασκευαστικού στρώματος είναι 20 και 30 μικρά.
• Ισχύς – 50 W.

Το ProX 100 σάς επιτρέπει να δημιουργείτε πρωτότυπα που δεν μπορούν να αναπτυχθούν χρησιμοποιώντας τυπικές μεθόδους, παρέχει σύντομους χρόνους παραγωγής, εγγυάται την απουσία πορώδους του υλικού και υψηλή πυκνότητα εξαρτημάτων. Επιπλέον, σημειώνουμε την τυποποιημένη ποιότητα όλων των προϊόντων, ανεξάρτητα από τη δομή τους. Προς το παρόν, το μοντέλο χρησιμοποιείται ενεργά στην οδοντιατρική για τη δημιουργία προθέσεων υψηλής ακρίβειας, αλλά έχει βρει ευρεία εφαρμογή σε άλλες βιομηχανίες:

• Παραγωγή κινητήρων και επιμέρους εξαρτημάτων τους.
• Ανάπτυξη ιατρικού εξοπλισμού.
• Εκτύπωση κοσμημάτων και ακόμη και σύγχρονης τέχνης.

Στην εκτύπωση, χρησιμοποιούμε το κράμα κοβαλτίου-χρωμίου KX28M6 (παραγωγής Polema), που αναπτύχθηκε αρχικά για τεχνολογίες πρόσθετων στη δημιουργία ενδοπροθέσεων.

τρισδιάστατη εκτύπωση μετάλλων– τρέχουσα χρήση

Πολλοί ειδικοί υποστηρίζουν ότι η τρισδιάστατη εκτύπωση αυτή καθαυτή δεν έχει ακόμη αξιοποιήσει πλήρως τις δυνατότητές της. Για παράδειγμα, ο Έλον Μασκ σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία στον αποικισμό του Άρη για την κατασκευή διοικητικών και οικιστικών κτιρίων, εξοπλισμού και μηχανημάτων ακριβώς επί τόπου. Και αυτό είναι αρκετά ρεαλιστικό, επειδή η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης μετάλλων χρησιμοποιείται ήδη ενεργά σε διάφορες βιομηχανίες:

• Στην ιατρική: παραγωγή ιατρικών εμφυτευμάτων, προθέσεων, στεφάνων, στύλων κ.λπ. Η υψηλή ακρίβεια παραγωγής και η σχετικά προσιτή τιμή έχουν κάνει την 3D εκτύπωση πολύ σημαντική σε αυτόν τον κλάδο.
• Στο κόσμημα: πολλές εταιρείες κοσμημάτων χρησιμοποιούν τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για την κατασκευή καλουπιών και κεριών, καθώς και απευθείας δημιουργία προϊόντων κοσμήματος. Για παράδειγμα, η εκτύπωση τιτανίου σάς επιτρέπει να δημιουργείτε προϊόντα που προηγουμένως θεωρούνταν αδύνατα.
• Στην αυτοκινητοβιομηχανία, ακόμη και στην αεροδιαστημική βιομηχανία: η BMW, η Audi, η FCA και άλλες εταιρείες χρησιμοποιούν 3 Δ μεταλλική σφραγίδαστην κατασκευή πρωτοτύπων και εξετάζουν σοβαρά τη χρήση του στη μαζική παραγωγή. Και η ιταλική εταιρεία Ge-AvioAero εκτυπώνει ήδη εξαρτήματα για κινητήρες jet LEAP σε τρισδιάστατους εκτυπωτές.

Το SLM ή Selective laser melting είναι μια καινοτόμος τεχνολογία για την παραγωγή σύνθετων προϊόντων με τήξη με λέιζερ σκόνης μετάλλου χρησιμοποιώντας μαθηματικά μοντέλα CAD (3D metal printing). Με τη βοήθεια του SLM, δημιουργούν τόσο μεταλλικά μέρη ακριβείας για εργασία ως μέρος εξαρτημάτων και συγκροτημάτων, όσο και μη διαχωρίσιμες δομές που αλλάζουν τη γεωμετρία κατά τη λειτουργία.

Η τεχνολογία είναι μια πρόσθετη μέθοδος κατασκευής και χρησιμοποιεί λέιζερ υψηλής ισχύος για τη δημιουργία τρισδιάστατων φυσικών αντικειμένων. Αυτή η διαδικασία αντικαθιστά με επιτυχία τις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής, καθώς οι φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των προϊόντων που κατασκευάζονται με την τεχνολογία SLM συχνά υπερβαίνουν τις ιδιότητες των προϊόντων που κατασκευάζονται με παραδοσιακές τεχνολογίες.

Οι εγκαταστάσεις SLM βοηθούν στην επίλυση πολύπλοκων προβλημάτων παραγωγής βιομηχανικών επιχειρήσεων που δραστηριοποιούνται στους κλάδους της αεροδιαστημικής, της ενέργειας, της μηχανολογίας και των οργάνων. Οι εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται επίσης σε πανεπιστήμια, γραφεία σχεδιασμού και χρησιμοποιούνται σε ερευνητικές και πειραματικές εργασίες.

Ο επίσημος όρος για την περιγραφή της τεχνολογίας είναι «σύντηξη με λέιζερ», αν και είναι κάπως παραπλανητικός, καθώς τα υλικά (σκόνες) δεν πυροσυσσωματώνονται, αλλά λιώνουν μέχρι να σχηματιστεί μια ομοιογενής (παχιά, παχύρρευστη) μάζα.

Πλεονεκτήματα

1. Επίλυση σύνθετων τεχνολογικών προβλημάτων

• Παραγωγή προϊόντων με σύνθετες γεωμετρίες, με εσωτερικές κοιλότητες και ομοιόμορφα κανάλια ψύξης

Συντόμευση του κύκλου Ε&Α

• Η ικανότητα κατασκευής σύνθετων προϊόντων χωρίς την κατασκευή ακριβού εξοπλισμού

Μείωση του βάρους του προϊόντος

• Κατασκευή προϊόντων με εσωτερικές κοιλότητες

Εξοικονόμηση υλικών κατά την παραγωγή

• Η κατασκευή γίνεται με την προσθήκη της απαιτούμενης ποσότητας υλικού στο «σώμα» του προϊόντος. Το 97-99% της σκόνης που δεν χρησιμοποιείται στην κατασκευή μετά το κοσκίνισμα είναι κατάλληλο για επαναχρησιμοποίηση. Το 3-9% του υλικού που χρησιμοποιείται για την κατασκευή στηριγμάτων απορρίπτεται μαζί με την υποτυπώδη μη συντηγμένη σκόνη που δεν έχει υποστεί κοσκίνισμα.
• Μείωση του κόστους παραγωγής σύνθετων προϊόντων, γιατί δεν υπάρχει ανάγκη κατασκευής ακριβού εξοπλισμού.

Τομείς χρήσης

• Κατασκευή λειτουργικών εξαρτημάτων για εργασία ως μέρος διαφόρων εξαρτημάτων και συγκροτημάτων
• Κατασκευή πολύπλοκων κατασκευών, συμπεριλαμβανομένων μη διαχωρίσιμων κατασκευών που αλλάζουν γεωμετρία κατά τη λειτουργία, καθώς και εκείνων που περιέχουν πολλά στοιχεία
• Παραγωγή μορφοποιητικών στοιχείων καλουπιών για χύτευση θερμοπλαστικών και ελαφρών υλικών
• Παραγωγή τεχνικών πρωτοτύπων για τη δοκιμή σχεδίων προϊόντων
• Δημιουργία μορφοποιητικών ενθεμάτων για χύτευση
• Παραγωγή εξατομικευμένων οδοντικών προθέσεων και εμφυτευμάτων
• Κατασκευή γραμματοσήμων.

Πως δουλεύει

Η διαδικασία εκτύπωσης ξεκινά με τη διαίρεση ενός ψηφιακού τρισδιάστατου μοντέλου ενός προϊόντος σε στρώματα πάχους από 20 έως 100 μικρά για να δημιουργηθεί μια εικόνα 2D για κάθε στρώμα του προϊόντος. Η τυπική μορφή του κλάδου είναι το αρχείο STL. Αυτό το αρχείο εισέρχεται σε ειδικό λογισμικό μηχανής, όπου οι πληροφορίες αναλύονται και συγκρίνονται με τις τεχνικές δυνατότητες του μηχανήματος.

Με βάση τα δεδομένα που ελήφθησαν, ξεκινά ένας κύκλος κατασκευής παραγωγής, που αποτελείται από πολλούς κύκλους κατασκευής μεμονωμένων στρωμάτων του προϊόντος.

Ο κύκλος κατασκευής στρώματος αποτελείται από τυπικές λειτουργίες:

1. εφαρμόζοντας ένα στρώμα σκόνης δεδομένου πάχους (20-100 μικρά) σε μια πλάκα κατασκευής τοποθετημένη σε μια θερμαινόμενη πλατφόρμα κατασκευής.
2. σάρωση διατομής στρώματος προϊόντος με δέσμη λέιζερ.
3. χαμηλώνοντας την πλατφόρμα βαθιά μέσα στο κατασκευαστικό φρεάτιο κατά ποσότητα που αντιστοιχεί στο πάχος του κατασκευαστικού στρώματος.

Η διαδικασία κατασκευής προϊόντων πραγματοποιείται στον θάλαμο SLM της μηχανής, γεμάτο με αδρανές αέριο αργό ή άζωτο (ανάλογα με τον τύπο της σκόνης από την οποία γίνεται η κατασκευή), με τη στρωτή ροή του. Η κύρια κατανάλωση αδρανούς αερίου εμφανίζεται στην αρχή της εργασίας, κατά τον καθαρισμό του θαλάμου κατασκευής, όταν ο αέρας αφαιρείται πλήρως από αυτόν (η επιτρεπόμενη περιεκτικότητα σε οξυγόνο είναι μικρότερη από 0,15%).

Μετά την κατασκευή, το προϊόν μαζί με την πλάκα αφαιρείται από τον θάλαμο SLM της μηχανής, μετά την οποία το προϊόν διαχωρίζεται από την πλάκα μηχανικά. Τα στηρίγματα αφαιρούνται από το κατασκευασμένο προϊόν και εκτελείται η τελική επεξεργασία του κατασκευασμένου προϊόντος.

Η σχεδόν πλήρης απουσία οξυγόνου αποφεύγει την οξείδωση του αναλώσιμου υλικού, γεγονός που καθιστά δυνατή την εκτύπωση με υλικά όπως το τιτάνιο.

Υλικά

Τα πιο δημοφιλή υλικά είναι κονιοποιημένα μέταλλα και κράματα, όπως ανοξείδωτος χάλυβας, χάλυβας εργαλείων, κράματα κοβαλτίου-χρωμίου, κράματα τιτανίου, τιτάνιο, αλουμίνιο, χρυσός, πλατίνα κ.λπ.

Προϊόντα κατασκευασμένα με μηχανές 3D της SLM Solutions

Προϊόντα κατασκευασμένα από μηχανές Realizer 3D

Βίντεο: χρήση τεχνολογίας SLM

Εργοστάσιο πρόσθετων SLM 280 2.0 με περιφερειακό σταθμό PSV – το κύριο νέο προϊόν της SLM Solutions το 2017

– Τι νέο προσφέρει η SLM Solutions στους χρήστες της τρισδιάστατης εκτύπωσης;

– Το 2017 η εταιρεία έκανε πολλή δουλειά. Οι καινοτομίες επικεντρώθηκαν κυρίως στο σχεδιασμό εργοστασίων παραγωγής προσθέτων, αλλά περιλάμβαναν επίσης ενημερώσεις λογισμικού, προσαρμοσμένες λύσεις και συστήματα ποιοτικού ελέγχου διεργασιών.

Το κύριο επίτευγμα είναι το σύστημα SLM 280 2.0 σε νέο περίβλημα και με νέο σχεδιασμό της διεπαφής προγράμματος ελέγχου. Το μηχάνημα είναι εξοπλισμένο με ένα «αέναο» φίλτρο - έναν θεμελιωδώς νέο μηχανισμό για το φιλτράρισμα των σωματιδίων - και ένα βελτιστοποιημένο σύστημα παρακολούθησης της ισχύος λέιζερ και της ζώνης τήξης. Αυτή η λύση εφαρμόζεται ειδικά για συστήματα πολλαπλών λέιζερ.

Η μονάδα SLM 280 2.0, το φίλτρο και η διεπαφή χρήστη θα είναι διαθέσιμα για παραγγελία περίπου το τρίτο τρίμηνο του 2018.

: Πώς συμβαίνει η επιλεκτική τήξη με λέιζερ

– Πείτε μας για το λογισμικό της SLM Solutions. Πώς ονομάζεται?

– SLM Additive Designer. Ναι, το νέο προϊόν είναι πολύ ενδιαφέρον, αξίζει να το πούμε με περισσότερες λεπτομέρειες. Αυτή είναι η ιδιόκτητη λύση της SLM Solutions για εργασία με αρχεία 3D και προετοιμασία τους για εκτύπωση, η οποία είναι μια εναλλακτική λύση στο δημοφιλές λογισμικό Materialize Magic και σε άλλες λύσεις της αγοράς. Το κύριο χαρακτηριστικό του προϊόντος μας είναι ότι είναι συμβατό όχι μόνο με αρχεία STL, αλλά και με αρχεία CAD (STEP, IGES), τα οποία μπορούν να περιέχουν άλλες πληροφορίες εκτός από γραφικά 3D.

Ήδη διερευνώνται επιλογές συνεργασίας με προμηθευτές λογισμικού CAD για την ενσωμάτωση του SLM Additive Designer στη διεπαφή τους για να επιτραπεί ο σχεδιασμός εξαρτημάτων από άκρο σε άκρο. Αυτή η διαδικασία καλύπτει τα στάδια από τη σχεδίαση και τη τοπολογική βελτιστοποίηση έως την απόκτηση ενός προϊόντος σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή χρησιμοποιώντας αυτήν τη λύση λογισμικού - ας το ονομάσουμε μεταεπεξεργαστή (ή προεπεξεργαστή) για την προετοιμασία του εξαρτήματος για εκτύπωση.

– Η εταιρεία δεν κυκλοφόρησε το δικό της λογισμικό πριν;

– Το λεγόμενο Build Processor, το οποίο αναπτύχθηκε από κοινού με το Materialize και υλοποιήθηκε στο Magic, δεν ήταν ξεχωριστό λογισμικό. Και τώρα η SLM Solutions διαθέτει ένα πλήρες προϊόν λογισμικού που μπορεί να λειτουργήσει με αρχεία CAD και STL και παρέχει έναν πλήρη κύκλο από την τοποθέτηση του εξαρτήματος στην πλατφόρμα, τη δημιουργία υποστηριγμάτων και τη λήξη με τη δημιουργία ενός αρχείου που μεταφέρεται στον 3D εκτυπωτή.

Γενικά, η εταιρεία έχει μεγάλα σχέδια για ανάπτυξη λογισμικού. Θα αναπτυχθούν νέα προϊόντα λογισμικού που θα ενσωματώνουν διακομιστές cloud και τεχνολογίες μεγάλων δεδομένων για μια μεγάλη αλυσίδα παραγωγής τρισδιάστατων εκτυπωτών. Δηλαδή, μιλάμε για λύσεις όχι για ένα μηχάνημα, αλλά για το Factory of the Future - μια ιδέα με την οποία εργάζονται πλέον όλοι οι κορυφαίοι κατασκευαστές εργοστασίων παραγωγής πρόσθετων.

– Η λύση για το Factory of the Future ήταν το αυτοματοποιημένο σύστημα παραγωγής SLM 800, μια άλλη υψηλού προφίλ καινοτομία από πέρυσι.

– Το SLM 800 παρουσιάστηκε στην έκθεση Formnext στη Φρανκφούρτη του Μάιν. Η εταιρεία ανακοίνωσε επίσημα την πώληση είκοσι αυτοκινήτων στην Κίνα. Αυτή τη στιγμή υπάρχει μόνο μία συναρμολογημένη εγκατάσταση. Πρόκειται, ας πούμε, για ένα εργασιακό πειραματικό εκθεσιακό δείγμα, στο σχεδιασμό και τη λειτουργικότητα του οποίου, πολύ πιθανόν, κάτι να αλλάξει. Σε κάθε περίπτωση, πρόκειται για μεγάλο ισχυρισμό, διότι η δυνατότητα παροχής αυτοματοποιημένης διαδικασίας σε ύψος κτιρίου 800 mm υποδηλώνει την υψηλή σταθερότητα του συστήματος.

– Οι αλλαγές έχουν επηρεάσει τον περιφερειακό εξοπλισμό των τρισδιάστατων εκτυπωτών;

– Ναι, το νέο σύστημα PSV (Powder Sieving Vacuum) είναι ήδη διαθέσιμο - ένας περιφερειακός σταθμός που έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί τις ακόλουθες λειτουργίες:

1. συνεχές κοσκίνισμα σκόνης (επιστροφή της σκόνης πίσω στη μονάδα για συνεχή κυκλοφορία κατά τη λειτουργία).
2. αποθήκευση σκόνης ενώ το μηχάνημα λειτουργεί σε δεξαμενή χωρητικότητας 90 λίτρων, η οποία δεν βρίσκεται στην εγκατάσταση, αλλά στο σύστημα PSV.

Ο σταθμός PSV είναι επίσης εξοπλισμένος (αν μιλάμε για την εγκατάσταση SLM 280) με χιτώνιο για εργασία στον θάλαμο κατασκευής σε αδρανές περιβάλλον, προκειμένου να αφαιρείται η περίσσεια σκόνης κατά τον καθαρισμό του εξαρτήματος. Ο σταθμός παρέχει υψηλή παραγωγικότητα για τον καθαρισμό και την επεξεργασία υλικού, είναι συμπαγής και καθολικός: μπορεί να συνδεθεί τόσο με το 280ο όσο και με το 500ο μηχάνημα. Το PSV λειτουργεί με βάση τις διαφορές πίεσης και την εκκένωση του συστήματος και την κίνηση της σκόνης χρησιμοποιώντας μεταφορά κενού.

Όπως το προηγούμενο σύστημα PSH, το οποίο εξυπηρετούσε περίπου τις ίδιες ανάγκες, το PSV είναι πιο αποτελεσματικό όταν εργαζόμαστε με μία σκόνη σε ένα μηχάνημα. Όταν αλλάζετε συχνά υλικά, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε τον χειροκίνητο σταθμό ελέγχου PSM, ο οποίος είναι ένας σταθερός περιφερειακός εξοπλισμός για σχεδόν δέκα χρόνια, απλός και εύκολος στη χρήση.

– Τι είναι το «διαρκές» φίλτρο και πώς θα βελτιώσει την ασφάλεια στην εργασία;

– Με τη βοήθειά του, το φιλτράρισμα θα γίνει με διαφορετικές αρχές. Αυτό είναι το λεγόμενο ξηρό φιλτράρισμα: σωματίδια υλικού (τιτανίου ή κράματος αλουμινίου) συγκρατούνται από τα σωματίδια αναστολέα στο φίλτρο και απενεργοποιούνται αμέσως. Αφαιρώντας το μείγμα αναστολέα και σωματιδίων σε ξηρή κατάσταση, μειώνουμε τον κίνδυνο αρνητικών επιπτώσεων όσον αφορά την απελευθέρωση εύφλεκτων αερίων, βελτιώνουμε την καθαριότητα της διαδικασίας και αυξάνουμε την ασφάλεια πυρκαγιάς και έκρηξης. Οι εγκαταστάσεις SLM έχουν κλειστό κύκλο εργασίας με πούδρα.

Το κύριο ερώτημα δεν είναι αν θα αγοράσετε μια μηχανή πρόσθετων ή όχι, αλλά πώς θα την ενσωματώσετε στην αλυσίδα παραγωγής.

– Ποια είναι τα άμεσα σχέδια της SLM Solutions;

– Στη διεθνή έκθεση “Metalworking-2018”, που θα διεξαχθεί στη Μόσχα από τις 14 έως τις 18 Μαΐου, η εταιρεία θα διαθέτει μεγάλο περίπτερο. Σχεδιάζεται η άφιξη ειδικών του τμήματος σέρβις από τη Γερμανία και εξετάζεται η επιλογή παράδοσης του μηχανήματος SLM 280. Το καλοκαίρι ή το φθινόπωρο, η SLM Solutions θα ανοίξει μια νέα μεγάλη τοποθεσία, η οποία θα εξασφαλίσει την εκπλήρωση αυξημένου αριθμού παραγγελιών για την παραγωγή μεταλλικών μηχανημάτων τρισδιάστατης εκτύπωσης. Θα βρίσκεται στο Lübeck, στον ίδιο χώρο όπου βρίσκονται τα κεντρικά γραφεία και η κύρια παραγωγή της εταιρείας.

– Πώς είναι η κατάσταση στη ρωσική αγορά για την εταιρεία σας;

– Υπάρχει ενδιαφέρον για τα προϊόντα της SLM Solutions, και πολύ, αλλά μέχρι στιγμής κυρίως σε επίπεδο αιτημάτων, επιχειρεί να επεξεργαστεί τα οικονομικά της κατοχής μηχανής, εφαρμογές για δοκιμαστική εκτύπωση. Πιθανότατα, αυτή είναι μια γενική οικονομική κατάσταση, επειδή πολλοί από τους Ευρωπαίους συναδέλφους μας που εργάζονται στην παραγωγή μεταλλικών τρισδιάστατων εκτυπωτών έχουν παρόμοια προβλήματα στη Ρωσία.

Ο εξοπλισμός είναι ακριβός, αλλά λίγοι άνθρωποι στη Ρωσία έχουν ιδέα πώς να τον κατέχουν, πώς να αποκομίσουν οικονομικό όφελος από αυτόν. Είναι αρκετά δύσκολο να δικαιολογηθεί η ανάγκη για αγορά. Επιπλέον, έχουμε πολύ έλλειψη ειδικών με την ποσότητα των απαραίτητων γνώσεων για τη σωστή διασφάλιση τόσο της ίδιας της διαδικασίας όσο και της ανάπτυξης των τεχνολογικών παραμέτρων.

Ένας ειδικός που εργάζεται σε μια μηχανή προσθέτων θα πρέπει ιδανικά να είναι ταυτόχρονα σχεδιαστής και, σε μεγαλύτερο βαθμό, τεχνολόγος - κάποιος που κατανοεί τη φυσική των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα και την επίδραση ορισμένων παραμέτρων στην ποιότητα του προκύπτοντος εξαρτήματος. Και υπάρχουν πολλές τέτοιες παράμετροι - τουλάχιστον 160.

Δυστυχώς, οι Ρώσοι ειδικοί - από διευθυντές επιχειρήσεων έως απλούς μηχανικούς - γενικά δεν κατανοούν την πολυπλοκότητα της διαδικασίας πρόσθετων. Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής είναι ένα είδος θαυματουργής μηχανής: φορτώνεις τη σκόνη, φορτώνεις το μοντέλο, πατάς ένα κουμπί και παίρνεις αμέσως ένα ανταλλακτικό υψηλής ποιότητας.

Η ομάδα SLM Solutions στη διεθνή έκθεση Formnext 2017

– Πώς να πείσετε τους ανθρώπους ότι οι προσθετικές τεχνολογίες αποφέρουν σημαντικά οφέλη;

– Χρειαζόμαστε εκπαιδευτικό έργο. Οι ειδικοί πρέπει να εξοικειωθούν με μεγαλύτερο όγκο βιβλιογραφίας, επιστημονικής έρευνας, μονογραφιών - όχι μόνο θεμελιωδών, αλλά και μηχανικών, συμπεριλαμβανομένων των αγγλικών και γερμανικών. Είναι χρήσιμο για τους ηγέτες της βιομηχανίας και των επιχειρήσεων να ταξιδεύουν σε διεθνή συνέδρια για την παραγωγή προσθέτων.

Η βασική μου ιδέα που προσπαθώ να μεταφέρω σε όλους είναι ότι οι τεχνολογίες προσθέτων (ιδιαίτερα η επιλεκτική τήξη με λέιζερ) δεν είναι πανάκεια, ούτε καθολική λύση για την παραγωγή οποιωνδήποτε εξαρτημάτων. Αυτή είναι μια ξεχωριστή νέα μέθοδος που χρησιμοποιείται ενεργά στην αγορά για κάτι παραπάνω από δέκα χρόνια. Αλλά ακόμη και σε μια τόσο αρχαία τεχνολογία όπως η χύτευση, συνεχίζουν να γράφονται μονογραφίες.

Οι τρισδιάστατες τεχνολογίες είναι συστήματα με τεράστιο αριθμό παραμέτρων, που συνδυάζουν πολλούς κλάδους - μεταλλουργία, λέιζερ, μηχανική, προγραμματισμό κ.λπ. Αυτό είναι ένα είδος "γκρίζου κουτιού" - πρέπει ακόμα να μελετηθούν και να μελετηθούν. Αλλά αν δεν το κάνετε αυτό, μπορείτε να μείνετε πολύ πίσω.

– Ωστόσο, στη Ρωσία υπάρχει κάποια κίνηση όσον αφορά την ανάπτυξη και την εφαρμογή τεχνολογιών 3D.

– Υπάρχουν ιδέες και λύσεις, τις βλέπουμε σε εκθέσεις. Από την εμπειρία μου, το επίπεδο κατανόησης των ανθρώπων έχει αυξηθεί πολύ τα τελευταία τέσσερα έως πέντε χρόνια. Ωστόσο, δεν υπάρχει εποπτεία σε κρατικό επίπεδο, δεν υπάρχει φορέας που θα τα ένωνε όλα αυτά.

Για παράδειγμα, στην Ευρώπη και την Ασία υπάρχουν ενώσεις κατασκευαστών (όπως η AMUG, η GARPA) που πραγματοποιούν τακτικά συναντήσεις χρηστών τεχνολογιών πρόσθετων από όλο τον κόσμο. Η SLM Solutions συμμετέχει σε τέτοιες εκδηλώσεις μαζί με τους ανταγωνιστές της. Ή αυτό το παράδειγμα: η εταιρεία μας, όπως και πολλοί άλλοι κατασκευαστές, συνεργάζεται με το Fraunhofer Institute, το οποίο αναπτύσσει τεχνολογίες λέιζερ. Περίπου εξήντα επιστήμονες έχουν εγγραφεί για να εργαστούν με το SLM. Αυτό είναι ένα καλό παράδειγμα διαβιομηχανικής συνεργασίας, η οποία τόσο λείπει στη Ρωσία λόγω εσωτερικών οικονομικών ζητημάτων.

Κατά τη γνώμη μου, οι ηγέτες μας πρέπει να ταξιδεύουν περισσότερο και να συμμετέχουν σε τέτοια έργα, προκειμένου να κατανοήσουν ποιες ερωτήσεις τίθενται και πώς να ορίσουν ξεκάθαρα καθήκοντα για το σχεδιασμό παραγωγής. Εξάλλου, το κύριο ερώτημα δεν είναι αν θα αγοράσετε την εγκατάσταση ή όχι, αλλά πώς να την ενσωματώσετε στην αλυσίδα παραγωγής, να δημιουργήσετε ένα αποτελεσματικό εργαστήριο με εγκαταστάσεις πρόσθετων και, με τη βοήθειά τους, να αποκτήσετε το απαιτούμενο προϊόν.

Η τεχνολογία SLM - στρώση προς στρώση τήξη λέιζερ μεταλλικών σκονών - είναι μια από τις μεθόδους πρόσθετης κατασκευής προϊόντων, η οποία κερδίζει ενεργά δυναμική τα τελευταία 10 χρόνια. Σήμερα είναι ήδη αρκετά γνωστό στους εργάτες της παραγωγής. Αυτή η τεχνολογία έχει πολλά πλεονεκτήματα, αλλά, ωστόσο, όταν λειτουργεί εξοπλισμός που βασίζεται σε αυτήν, δεν παύει ποτέ να εκπλήσσει με νέες δυνατότητες. Ο ηγέτης στην παραγωγή εξοπλισμού για αυτήν την τεχνολογία είναι η γερμανική εταιρεία SLM Solutions.

Πρόσφατα, εκπροσωπήθηκε στην Ουκρανία από την κοινοπραξία Stan-Komplekt.

Η τεχνολογία επιλεκτικής τήξης λέιζερ (SLM) είναι μια ισχυρή κατασκευαστική λύση για επιχειρήσεις που απαιτούν γρήγορη, υψηλής ποιότητας παραγωγή προϊόντων από διάφορα μέταλλα.

Οι εγκαταστάσεις SLM σήμερα χρησιμοποιούνται ενεργά σε μια ποικιλία βιομηχανιών για την παραγωγή βασικών μοντέλων, ένθετων καλουπιών, πρωτότυπων εξαρτημάτων, τελικών προϊόντων από ανοξείδωτο και χάλυβα εργαλείων με την παρουσία κοβαλτίου, χρωμίου και νικελίου, καθώς και αλουμινίου, τιτανίου κ.λπ. .

Η εταιρεία SLM Solutions είναι ο ιδρυτής της τεχνολογίας SLM (πατέντες από το 1998) και ένας από τους παγκόσμιους ηγέτες στην παραγωγή εξοπλισμού που βασίζεται σε αυτήν.

Τα κεντρικά γραφεία και οι εγκαταστάσεις παραγωγής της εταιρείας βρίσκονται στο Lübeck (Γερμανία).

Τεχνολογία SLM

Η τεχνολογία SLM είναι μια προηγμένη μέθοδος παραγωγής μεταλλικών προϊόντων μέσω τήξης λέιζερ στρώσης προς στρώση μεταλλικής σκόνης με βάση τρισδιάστατα δεδομένα σχεδιασμού υπολογιστή. Έτσι, ο χρόνος παραγωγής του προϊόντος μειώνεται σημαντικά, αφού εξαφανίζεται η ανάγκη για πολλές ενδιάμεσες λειτουργίες. Η διαδικασία περιλαμβάνει τη διαδοχική τήξη πολύ λεπτών στρωμάτων μεταλλικής σκόνης χρησιμοποιώντας σύγχρονα λέιζερ ινών, δημιουργώντας έτσι το τμήμα στρώμα προς στρώμα. Χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνολογία, δημιουργούνται ακριβή και ομοιογενή μεταλλικά προϊόντα. Χρησιμοποιώντας την ευρύτερη γκάμα ποιοτικών μετάλλων και κραμάτων σε σκόνη, η τεχνολογία SLM προσφέρει άνευ προηγουμένου ευκαιρίες για την παραγωγή μεταλλικών εξαρτημάτων για βιομηχανική χρήση με σημαντικά πλεονεκτήματα: πολυπλοκότητα σχήματος, ελάχιστο πάχος τοιχώματος, συνδυασμός υλικών διαφορετικής πυκνότητας, μη μεταποίηση, απόβλητα -δωρεάν, οικονομικά αποδοτικό, κ.λπ. Το λογισμικό , που παρέχεται πλήρες με εγκαταστάσεις, έχει ανοιχτή αρχιτεκτονική, η οποία επεκτείνει επίσης τις δυνατότητες αυτού του εξοπλισμού.

Αρχή λειτουργίας των εγκαταστάσεων SLM:

• για προκαταρκτική επεξεργασία δεδομένων στο σύστημα CAD, οι διατομές του τρισδιάστατου μοντέλου λαμβάνονται με ένα ελάχιστο βήμα.
• η σκόνη τροφοδοτείται από μια αυτόματη συσκευή σε μια θερμαινόμενη πλατφόρμα εργασίας και στη συνέχεια διανέμεται στο επίπεδο σε ένα λεπτό στρώμα προς δύο κατευθύνσεις.
• Τα σύγχρονα λέιζερ από υαλοβάμβακα λιώνουν ένα τμήμα κάθε στρώματος σύμφωνα με τη διαμόρφωση διατομής του εξαρτήματος σε καθορισμένες συντεταγμένες (αρχείο 2D).

Σε αυτή την περίπτωση, κάθε επόμενο στρώμα συγχωνεύεται στο προηγούμενο, γεγονός που εξασφαλίζει την ομοιογένεια της δομής του προϊόντος.

Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρι το προϊόν που προκύπτει να ταιριάζει ακριβώς με το μοντέλο CAD. Η μη λιωμένη μεταλλική σκόνη αφαιρείται σε ειδικό θάλαμο και στη συνέχεια χρησιμοποιείται ξανά.

Πλεονεκτήματα των εγκαταστάσεων SLM

Η σειρά SLM Solutions εξοπλισμού πυροσυσσωμάτωσης λέιζερ χρησιμοποιεί μια σειρά από μοναδικά, προστατευμένα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας εξαρτήματα και τεχνολογίες:

MULTILASER— ταυτόχρονη χρήση δύο ή περισσότερων (έως 4) λέιζερ.

Σας επιτρέπει να επιτύχετε 400% αύξηση στην παραγωγικότητα σε σύγκριση με μηχανήματα εξοπλισμένα με ένα μόνο λέιζερ.

ΜΟΝΑΔΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΠΛΗΣ ΔΟΚΩΝ(Hull-Core). Η χρήση δύο διαφορετικών λέιζερ (400 και 1000 W) επιτρέπει την πυροσυσσωμάτωση να εκτελείται ακόμη πιο γρήγορα και με καλύτερη ποιότητα. Όπου απαιτείται μέγιστη ακρίβεια, η εγκατάσταση χρησιμοποιεί μια πιο λεπτή δέσμη λέιζερ και για να αυξηθεί η ταχύτητα σε απλές περιοχές, αυξάνεται η ισχύς και η διάμετρός της.

ΔΙΑΝΟΜΗ ΣΚΟΝΗΣ ΣΕ ΔΥΟ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ΑΜΕΣΑ.Η καινοτόμος λύση της SLM Solutions σας επιτρέπει να μειώσετε το χρόνο εκτύπωσης ενός προϊόντος στο μισό.

ΜΕΓΑΛΑ ΜΕΓΕΘΗ ΚΑΜΕΡΑΣμεγάλα μεγέθη κάμερας.Οι μηχανές πυροσυσσωμάτωσης λέιζερ έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν εξαρτήματα μεγέθους έως 500 × 280 × 365 mm (στοιχεία τον Ιούλιο του 2016). Σε μία συνεδρία μπορείτε να αναπτύξετε ένα μεγάλο προϊόν ή πολλά μικρά.

ΥΨΗΛΗ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΚΡΙΒΕΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ:Ο εξοπλισμός SLM Solutions μπορεί να παράγει έως και 105 cm 3 τελικών μεταλλικών προϊόντων ανά ώρα. Αυτό είναι 1,5-2 φορές περισσότερο από τις εγκαταστάσεις αυτής της κατηγορίας από άλλους κατασκευαστές. Ταυτόχρονα, το ελάχιστο πάχος τοιχώματος είναι μόνο 180 μικρά. Μαζί με αυτό, τα συστήματα παρακολούθησης για τη διαδικασία κατασκευής και τον ποιοτικό έλεγχο εξασφαλίζουν υψηλό βαθμό ελέγχου σε ολόκληρο τον κύκλο παραγωγής.

ΕΥΡΕΙΑ ΕΠΙΛΟΓΗ ΥΛΙΚΩΝ:ανοξείδωτος χάλυβας, χάλυβας εργαλείων, κράματα με βάση το νικέλιο, αλουμίνιο, τιτάνιο. Τα πιο αξιόπιστα, αποδεδειγμένα και ευέλικτα υλικά. Χάρη στην αρχιτεκτονική ανοιχτού λογισμικού, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μεταλλική σκόνη από οποιονδήποτε κατασκευαστή, χωρίς πρόσθετο κόστος αναδιαμόρφωσης.

ΕΙΔΙΚΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ.Οι μηχανές τήξης λέιζερ SLM Solutions παρέχονται πλήρως με ειδικό λογισμικό - SLM AutoFabMC. Όχι μόνο απλοποιεί τη διαδικασία εκτύπωσης 3D, αλλά σας επιτρέπει επίσης να βελτιστοποιήσετε τις διαδικασίες παραγωγής όσο το δυνατόν περισσότερο, να μειώσετε τον χρόνο κατασκευής και να εξοικονομήσετε αναλώσιμα. Το λογισμικό σάς επιτρέπει να εργάζεστε με τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες μορφές δεδομένων στο περιβάλλον παραγωγής.

Κύριοι καταναλωτές

Αεροδιαστημική βιομηχανία