Die 3D-Drucktechnologie überwindet die Herausforderung der industriellen Skalierbarkeit

Der 3D-Druck ist ein Teil der Technologie, die allgemein als additive Fertigung bezeichnet wird und bei der es durch technische Unterschiede möglich ist, mit Software und Hardware ein dreidimensionales Objekt zu erstellen. Eine Technologie, die sich in ihrer Größe fortsetzt und auf industrieller Ebene weit verbreitet ist und die anfängliche Herausforderung der Skalierbarkeit überwindet. „Additive Fertigung erreicht alle Industriebereiche und alle Materialien. Es ist ein sehr motivierender Moment für die Branche“, sagt Juan Antonio García Manrique, Direktor des Instituts für Design und Fertigung (IDF) der UPV. „Es begann 2015 populär zu werden, als die Patente veröffentlicht wurden“, fügt er hinzu. Bis dahin waren Maschinen sehr teuer und für viele Unternehmen und Universitäten unerschwinglich.

Jetzt ist die Situation ganz anders. „Die Technologie ist rentabel, die Software wurde entwickelt und es gibt hochqualifizierte Fachleute. Sobald alles fließt, ist seine Verwendung sprunghaft angestiegen. Auch das Investitionskonzept in der Industrie hat sich geändert, auf europäischer Ebene ist es möglich, in teure Maschinen zu investieren“, erklärte Fernando Blaya, Professor und Forscher an der Technischen Hochschule für Wirtschaftsingenieurwesen der UMP.

Seine vielen Vorteile, die die additive Fertigung mit sich bringt. „Damit können wir vom Konzeptentwurf bis zur Fertigung gehen, wir reduzieren die Zeiten auf ein Zehntel, insbesondere im Hinblick auf Formen. Und das Schönste ist, dass es absolut nachhaltig ist, Sie verwenden nur das Material, das Sie brauchen. Darüber hinaus verwenden wir recycelbare und wiederverwendbare Materialien“, sagt García Manrique. In dem Institut arbeitet man mit rund 20 Druckern, der teuerste im Wert von 200.000 Euro, der es ermöglicht, große Stücke zu drucken. „Mit dieser Art von Ausrüstung stellen wir Teile mit den gleichen mechanischen Eigenschaften wie der ursprüngliche Kunststoff her, was bei kleinen Druckern nicht der Fall ist“, betont er.

Blaya hebt das Potenzial dieser Technologie hervor, „ein wunderbares Modell für Möglichkeiten und Projekte. Investitionen in den Sektor werden ein rentables Produktionssystem schaffen“. Er versichert, dass es in der Branche „kein Designzentrum gibt, das nicht so funktioniert. Der 3D-Druck ermöglicht uns die Verlagerung der Industrie, wir sind im Westen wieder konkurrenzfähig.“ Im Falle Spaniens glaubt er, dass wir uns auf der Wissensebene auf der ersten Ebene befinden und „es gibt viele Unternehmen, die in allen geografischen Teilen entstanden sind und Produkte erzeugen können“. Darüber hinaus stellen große Unternehmen ihre Art der Fertigung auf den 3D-Druck um.

Es gibt Erfolgsbeispiele, Unternehmen, die in nur wenigen Jahren die Branche der additiven Fertigung weltweit revolutioniert haben. Unter ihnen BCN3D, ein spanisches multinationales Unternehmen mit Sitz in Barcelona, ​​​​das die FDM/FFF-3D-Drucktechnologie für die Abscheidung von geschmolzenem Material verwendet. Erstellen Sie dreidimensionale Teile Schicht für Schicht durch eine Kombination verschiedener thermoplastischer Filamente, die bei einer bestimmten Temperatur schmelzen, zusätzlich zu 3D-Druckern, die von ihnen selbst hergestellt werden, um Endstücke, Prototypen usw. zu erstellen. „BCN3D ist im professionellen Segment angesiedelt, unsere Kunden sind ihre Branchen in verschiedenen Sektoren wie Automobil, Luft- und Raumfahrt, Produktdesigner, Kreative, die den 3D-Druck verwenden, um die Kreativität anzuregen“, sagt Xavier Martínez Faneca, General Manager des Unternehmens.

Sie wurden 2019 aus einem Spin-off der Polytechnischen Universität von Katalonien geboren und haben seitdem vier Produkte entwickelt: drei professionelle 3D-Drucker aus der Epsilon-Serie und einen Sigma-Desktop sowie einen „intelligenten Schrank“ zur Aufbewahrung von Filamenten. „Wir haben gezeigt, dass wir weiterhin innovativ sind und dass immer mehr Fachleute und Industrielle 3D-Druckdienste fordern, um ihren Fertigungsprozess zu einem erschwinglichen Preis zu beschleunigen und Zeit und Einsparungen bei der Herstellung ihrer Teile im Vergleich zu anderen Bearbeitungen zu reduzieren“, betont er .

Am 2. März kündigte es eine neue 3D-Drucktechnologie namens VLM auf dem Markt an, die patentiert ist und auf hochviskosen Harzen basiert. „Wir beabsichtigen, den globalen Industriemarkt mit dieser neuen Technologie zu revolutionieren, die den Industrien auf der ganzen Welt mehr Fertigungsautonomie geben wird“, sagt der CEO. Lassen Sie auch Industrien vor Ort produzieren. Zu unseren Kunden in FFF/FDM gehören: Nissan, Seat, BMW, Camper, NASA, MIT… und zu den Kunden der neuen VLM-Technologie gehören Saint-Gobain und Prodrive.

2018 stellte das asturische Startup Triditive mit Amcell eine automatisierte Industriemaschine für den 3D-Druck vor, die es ermöglicht, die Produktion zu skalieren und gleichzeitig Polymere und Metalle herzustellen. „Triditive ist die erste Verteidigungslinie gegen die Lagerrotation. Es hat eine Softwareplattform entwickelt, die es Herstellern ermöglicht, Bestände zu digitalisieren und die Fertigung automatisch zu verwalten, sodass sie schnell und lokal erfolgt“, erklärte Mariel Díaz, Generaldirektorin von triditive.

Das asturische Unternehmen Triditive bietet eine automatisierte 3D-Druckmaschine an, die es ihm ermöglicht, die Produktion zu skalieren und gleichzeitig Polymere und Metalle herzustellenDas asturische Unternehmen Triditive bietet eine automatisierte 3D-Druckmaschine an, die es ihm ermöglicht, die Produktion zu skalieren und gleichzeitig Polymere und Metalle herzustellen

Sie haben derzeit zwei Maschinen auf den Markt gebracht, „Amcell8300, vollautomatisiert für die Massenproduktion von Metallen und Polymeren, die sich auf die Skalierung der Produktion konzentrieren, und Amcell1400 für die Herstellung großer Teile“, fügte er hinzu. Auf diese Weise sind sie zu einer Referenz in der Automatisierung und Skalierbarkeit der additiven Fertigung geworden, um eine schnelle und effiziente Integration in die Produktionslinie zu ermöglichen, „und so das zu schaffen, was wir die Fabriken der Zukunft nennen, mit einer Technologie, die eine effiziente Fertigung vor Ort ermöglicht“, betont der junge Ingenieur, gebürtig aus Kolumbien.

Hinzu kommt in jüngerer Zeit die feste Allianz mit dem taiwanesischen Elektronikriesen Foxconn, um als einziger Europäer einen 3D-Drucker mit Binder-Jetting-Technologie aufzudecken. „Es ist eine der vielversprechendsten additiven Fertigungstechnologien. Es ermöglicht die einfachere und schnellere Herstellung von Teilen mit komplexeren Geometrien in verschiedenen Metallarten. Es wird erwartet, dass diese Technologie bis 30 um 2024 % wachsen wird“, sagt Díaz. Was diese Technologie von anderen auf dem Markt unterscheidet, ist die Skalierbarkeit der Produktion und die Reduzierung der Kosten bei der Herstellung mechanischer Teile. Seine Schritte entschieden sich für Skalierbarkeit in einem Sektor, der die Industrie revolutionieren sollte.