Druk 3D z wykorzystaniem tworzyw sztucznych  Zamknięty łańcuch procesowy do seryjnej produkcji addytywnej

AM Solutions rozszerza swoją ofertę w zakresie obróbki końcowej w druku 3D z wykorzystaniem polimerów, tworząc zamknięty obieg. Dwa nowe systemy automatyzują proces ponownego wprowadzania przetworzonego proszku SLS do procesu drukowania, wypełniając tym samym dotychczasową lukę między przetwarzaniem proszku a napełnianiem drukarki. 

Dzięki stacji rozpakowującej D1 oraz systemowi transportu proszku F1 firma AM  Solutions oferuje już rozwiązania do zautomatyzowanego rozpakowywania, a także przesiewania, mieszania oraz odpowiedniego kondycjonowania (zwilżania) proszku polimerowego. Do tej pory jednak jeden etap procesu pozostawał w dużej mierze ręczny: proszek przygotowany w systemie F1 musiał być ręcznie wprowadzany do systemów drukujących za pomocą adaptera. 

Szczególnie w środowiskach produkcyjnych, w których działa wiele instalacji, ten etap pracy wiązał się z dodatkowym nakładem pracy i powodował niepotrzebny kontakt pracowników z proszkiem. Stąd wynikała duża potrzeba wprowadzenia kompleksowej automatyzacji logistyki proszku.

AM Solutions automatyzuje podawanie proszku

Dzięki nowo opracowanym systemom zarządzania proszkiem PMS i DFS firma AM Solutions wypełnia teraz tę lukę w procesie. Systemy te rozszerzają dotychczasowy przebieg pracy oparty na D1 i F1, tworząc spójny, zautomatyzowany obieg proszku i stwarzają warunki do bardziej wydajnej i skalowalnej produkcji seryjnej w dziedzinie druku 3D z tworzyw sztucznych, jak twierdzi producent. 

Po wydrukowaniu elementy są automatycznie rozpakowywane w module D1. Odzyskany proszek jest następnie mieszany w module F1 z nowym proszkiem, przesiewany i przygotowywany do dalszego użytku. Stamtąd trafia on albo bezpośrednio z powrotem do drukarki za pośrednictwem systemu Direct Feeding System (DFS), albo jest automatycznie dostarczany do kilku drukarek za pośrednictwem systemu Powder Management System (PMS).

W ten sposób powstaje ciągły obieg materiałowy – od procesu drukowania, poprzez rozpakowywanie i przygotowanie proszku, aż po ponowne zaopatrzenie drukarek. Całkowicie eliminuje się ręczny kontakt z proszkiem, zmniejsza się nakład pracy związany z obsługą, a bezpieczeństwo procesu, ochrona pracy oraz opłacalność ulegają trwałej poprawie. Szczególnie w środowiskach produkcyjnych wyposażonych w wiele systemów drukujących zautomatyzowane zasilanie proszkiem stwarza warunki do bardziej wydajnej i skalowalnej produkcji seryjnej.

AdditivX | 26 stycznia 2027 r.

Produkcja addytywna jako narzędzie dla łańcucha dostaw, produkcji i usług

Konferencja ma na celu pokazanie, w jaki sposób druk 3D z tworzyw sztucznych, a także z metalu, może być wykorzystywany jako strategiczne narzędzie do produkcji części zamiennych – niezależnie od branży. W centrum uwagi znajdują się materiały, procesy, opłacalność oraz integracja z istniejącymi strukturami produkcyjnymi i konserwacyjnymi, również z innych obszarów produkcji addytywnej.

Główne tematy wydarzenia:

• Transformacja oparta na technologiach addytywnych w Daimler Truck & Buses (wykład inauguracyjny)

• Jakie wymagania dotyczące materiałów i procesów musi spełniać materiał o wysokiej wydajności stosowany w produkcji addytywnej?

• Cyfrowy magazyn części zamiennych: fikcja czy rzeczywistość?

• Kwestie regulacyjne

• Najważniejsze wydarzenie: Wycieczka z przewodnikiem po centrum technicznym SKZ

Zarezerwuj bilet już teraz

Bezpośredni, zautomatyzowany podajnik proszku 

System DFS został opracowany z myślą o bezpośrednim zasilaniu pojedynczej drukarki Eos SLS (SLS = selektywne spiekanie laserowe). W połączeniu z urządzeniem AM Solutions F1 automatyzuje on podawanie proszku. Urządzenie F1 dostarcza przygotowany proszek, natomiast DFS, pełniące funkcję zespołu zaworów i rozdzielacza, zapewnia kontrolowane napełnianie drukarki z podłączonego pojemnika Polybox, w którym przechowywany jest proszek. Bezpośrednie połączenie odbywa się za pomocą stałego przewodu rurowego, dzięki czemu proszek jest ponownie wprowadzany do procesu produkcyjnego bez dodatkowych ręcznych czynności pośrednich.

W tym celu DFS wykorzystuje istniejące komponenty modelu F1. Nie są wymagane żadne dodatkowe układy sterowania, pompy proszkowe ani systemy zasilania mediami. Układ sterowania instalacji automatycznie przełącza się między napełnianiem pojemnika Polybox a bezpośrednim zasilaniem systemu drukującego, co dodatkowo zwiększa stopień automatyzacji.

Wysoki poziom bezpieczeństwa procesu zapewnia wysokiej jakości, uziemiony system rur aluminiowych z zoptymalizowanymi kolankami, który umożliwia niezawodny transport materiału nawet na odległości do 15 metrów. Rurociągi z połączeniami wtykowymi można elastycznie dostosować do różnych układów hal i znacznie zmniejszają one nakłady związane z instalacją. Zintegrowane czujniki oraz specjalnie zaprojektowane króćce wlewowe zapewniają kontrolowane podawanie proszku bez konieczności bezpośredniej wymiany sygnałów między systemem PMS a systemem ciśnieniowym.

Zasilanie proszkiem nawet czterech drukarek

System zarządzania proszkiem (PMS) został opracowany specjalnie z myślą o środowiskach produkcyjnych wyposażonych w wiele drukarek i umożliwia zautomatyzowane dostarczanie przygotowanego proszku. System PMS niezawodnie zasila materiałem do czterech drukarek Eos SLS, wspierając w ten sposób efektywne skalowanie Do systemu PMS podłączone są dwa pojemniki „Polybox” o pojemności użytkowej 180 litrów każdy. Gdy jeden z pojemników „Polybox” się opróżni, zawór automatycznie przełącza się na drugi pojemnik. Automatyczne przełączanie między dwoma wstępnie napełnionymi pojemnikami typu Polybox zapewnia ciągłe dostarczanie proszku i umożliwia pracę bez przerw, a tym samym zwiększa wydajność. Zintegrowany wskaźnik poziomu sygnalizuje za pomocą podświetlenia LED wewnątrz pojemnika oraz lampy obrotowej 360°, kiedy pojemnik „Polybox” należy wymienić lub uzupełnić. Dzięki temu operator instalacji ma w każdej chwili wgląd w dostępne zapasy proszku. Według firmy AM Solutions ryzyko, że drukarka przestanie działać z powodu braku materiału, jest praktycznie wykluczone.

Zautomatyzowane, nieprzerwane dostarczanie proszku: system zarządzania proszkiem (PMS) firmy AM Solutions łączy dwa pojemniki typu Polybox i w razie potrzeby automatycznie przełącza się z jednego na drugi.

Ten całkowicie zamknięty system dodatkowo ogranicza narażenie na pył dzięki zintegrowanemu systemowi recyrkulacji powietrza i technologii filtrowania, przyczyniając się w ten sposób do znacznie większego bezpieczeństwa pracy. Ręczny kontakt z proszkiem zostaje niemal całkowicie wyeliminowany. Jednocześnie mobilne pojemniki Polybox można łatwo transportować między F1 a PMS oraz wygodnie podłączać do systemu zarządzania proszkiem (Powder Management System).

Zautomatyzowany system podawania proszku sprawdza się w praktyce

Firma EOS wdrożyła już system PMS w warunkach produkcyjnych i zebrała pierwsze pozytywne doświadczenia związane z zautomatyzowanym podawaniem proszku. „System PMS umożliwia naszym klientom ekonomiczne zasilanie proszkiem nawet czterech systemów polimerowych Eos przy minimalnym nakładzie pracy. Intuicyjna obsługa i zamknięty obieg sprawiają, że codzienna praca produkcyjna staje się łatwiejsza i bezpieczniejsza” – mówi Magdalena Schwangler, starszy menedżer ds. produktów polimerowych w firmie Eos.

Również system DFS udowodnił już swoją przydatność w praktyce: w firmie AM Solutions system ten jest z powodzeniem wykorzystywany od około dziesięciu miesięcy w połączeniu z drukarką Eos P3 Next i F1 w ramach wewnętrznej produkcji. „System DFS automatyzuje bezpośrednie zasilanie proszkiem systemu drukującego, co znacznie ogranicza ręczne interwencje w przepływie materiału. W codziennej eksploatacji produkcyjnej widać, że połączenie F1 i DFS zapewnia niezawodne i wygodne zasilanie drukarki oraz znacznie zmniejsza nakład pracy ręcznej związany z dostarczaniem proszku” – mówi Ann-Kathrin Mahr, inżynier ds. rozwoju w firmie AM Solutions.

Światowa premiera na targach Formnext

Dzięki rozwiązaniom PMS i DFS firma AM Solutions rozszerza swoją ofertę w zakresie obsługi proszków, tworząc w pełni zintegrowany łańcuch procesowy – od zautomatyzowanego rozpakowywania, przez przygotowanie proszku, aż po zautomatyzowany powrót materiału do procesu drukowania. Oba systemy wypełniają kluczową lukę w automatyzacji druku 3D z wykorzystaniem polimerów i pomagają użytkownikom w zwiększeniu opłacalności, powtarzalności i skalowalności produkcji addytywnej.

Oba systemy są już dostępne na rynku. Na tegorocznych targach Formnext firma AM Solutions po raz pierwszy zaprezentuje nowe systemy międzynarodowej publiczności branżowej. (me)