Mihin suuntaan menet 3D-tulostus?

3D-tulostus, lähikuva

Marraskuussa Frankfurtissa järjestetyt Formnext-messut ovat tärkein vuosittainen valmistavan teollisuuden 3D-tulostukseen keskittynyt tapahtuma, jossa globaalisti kaikki tärkeimmät alan toimijat ovat edustettuina ja lanseeraavat uusimmat tuotteensa. Messut olivat jälleen hieman isommat kuin edellisinä vuosina; yli 800 näytteilleasettajaa ja 30 000 vierailijaa.

Kaikki alan johtavat kansainväliset yritykset olivat isoilla osastoilla paikalla. Kuten tyypillistä, yritykset kilvan ilmoittivat uusien laitteiden ja teknologioiden lanseerauksista: uusia AM-tekniikoita sekä parannettuja AM-järjestelmiä, tehokkaampia tuotantojärjestelmiä (sarja- ja automatisoituun tuotantoon), innovaatioita, ratkaisuja prosessiketjun jokaiseen vaiheeseen, uusia materiaaleja puusta keramiikkaan, ohjelmistoratkaisuja, palvelutarjontaa, jälkikäsittelyratkaisuja, jne. Mutta varsinaisia automatisoituja metallien 3D-tulostustehtaita ei juuri ollut esillä. Jotenkin tuntuu siltä, että nyt haetaan kokemuksia juuri kehitetyistä ratkaisuista ja niiden pohjalta kehitetään parempia tehokkaasti toimivia automatisoituja järjestelmiä.

PBF- ja DED-laitteita ja varsinkin laitevalmistajia oli hyvin runsaasti. Jauhepeti, PBF, metallimonimateriaali tulostaminen oli uutta (Kuva 1), mutta vielä voidaan katsoa laitteiden olevan kehityksensä alkumetreillä. Myös DED laitteistolla valmistettujen monimateriaalien tulosteita ja järjestelmiä löytyi, mutta todellisia varsinaisia teollisia tuoteaplikaatiota jäi kaipaamaan. Metallitulostamisen osalta oli ns. liquid metal-laitteiden tekniikka osoittautui kiinnostavaksi, vaikkakin tulosteiden laatu ei ole vielä PBF-tekniikan tasolla. Yhdysvaltojen laivasto on sijoittanut tukialukselleen ADDiTEC-3D-liquid metal-tulostuslaitteiston.

Yksi mielenkiintoinen lähestymiskulma messuihin oli tarkastella laitteistoja työturvallisuuden kannalta. Varsinkin DED-laitteistojen esittelijät eivät vastanneet kovinkaan tyhjentävästi esitettyihin kysymyksiin työturvallisuudesta, kun toimitaan metallijauheen kanssa.

Kiinnostavia uusia tekniikoita oli mm. Foundry Labs:n metallivalukappaleiden tekeminen mikroaaltouunitekniikalla (Kuva 2), jossa 3D-tulostetun muotin sisään laitetaan metalli”pelletti”, jonka jälkeen muotti lämmitetään mikroaaltouunissa metallin sulalämpötilaan.

Polymeerien tulostamisessa luonnollisesti oli tarjolla lukuisia uusia materiaaleja. 3DNEXA:n osastolla oli kiinnostava SLS-tulostin, joka voi käyttää muiden valmistajien jo tulostuksessa kiertänyt ”ylijäänyttä” jauhetta (esim. HP:lta ja EOS:ltä). SLA-laitteistosta löytyi myös esimerkki, jossa kierto oli sen verran suljettu, että sen voisi ajatella myös rajattuun oppilaitoskäyttöön, koska altistuminen kemikaaleille on näin estetty.

 

Kuva1: PBF monimateriaalitulosteita: Teräs ja kupariseos (Nikon SLM).

 

Metallitulosteita mikroaaltouunista (Foundry Labs: Microwave).

 

TAMKilla on jo pitkään tulostettu kookkaita tulosteita FieldLAbissä sijaitsevalla lineaarijohteella, AB- teollisuusrobotti varustettuna CAED-ekstruuderitulostuspäällä. Messuilla olikin useita vastaavia kokonaisuuksia, joissa muutamassa oli myös jyrsintäkoneistus yhdistettynä lähinnä muottien valmistukseen (Kuva 3). TAMKissakin tulostuksessa käytetty UPM Formi3D granulaatti (PLA + 20% suomalaista selluloosaa) oli materiaalina useissakin lopputuotteessa (Kuva 4).

 

Hybridi-laitteisto: Granulaatti-extruder + jyrsintä (Hamuel Reichenbacher).

 

Tuolin tukirakenne valmistettu UPM Formi3D-materiaalista (Kexcelled).

Jälleen kerran Formnext-messut tarjosi erittäin laajan yleiskatsauksen niistä 3D-tulostuksen teollisuuden teknologioista, joihin liittyvä toiminta on tällä hetkellä kiivaimmillaan.

 

Teksti ja sisältökuvat: Harri Laaksonen

Pääkuva: Jyrki Latokartano

Kommentit

Vastaa

Käsitellään kommentteja...

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *