Shapeways investiert laufend in Technologien und Prozesse mit dem Ziel, die gesamte AM Prozesskette zu automatisieren. Um im Bereich Post Processing Zeit zu sparen, die Effizienz zu verbessern und dem schnell wachsenden Kundenstamm hochwertige Lösungen anbieten zu können, investierte die Firma in Anlagen von AM Solutions – 3D post processing technology.
Andy Nied, Chief Operating Officer bei Shapeways, erläutert: „Unsere Kunden erwarten Zuverlässigkeit und hohe Qualität. Aus diesem Grunde suchten wir einen Maschinenlieferanten für unsere Post Processing Aufgaben, der modernste Technologien mit einem hervorragenden Oberflächenfinish anbieten kann. Ein weiteres Entscheidungskriterium war für uns ein guter und zuverlässiger After Sales Support. Wir benötigen einen Partner, der sicherstellt, dass die Anlagen und Prozesse unsere Anforderungen erfüllen und dass mögliche Anlaufprobleme schnell und zuverlässig gelöst werden.“
„Dank einer großen Anzahl an SLS- und MJF-Druckern kann Shapeways in Eindhoven täglich bis zu 2.000 Komponenten mit unterschiedlichen Geometrien produzieren. Davon werden einige als Einzelteile und andere in unterschiedlichen Losgrößen gefertigt“, ergänzt Jules Witte, Werksleiter im Werk Eindhoven. „Alle diese Komponenten benötigen bis zu 20 verschiedene Oberflächenqualitäten. Eine solche Bearbeitungsvielfalt lässt sich manuell nicht bewältigen, sondern erfordert automatisierte, maßgeschneiderte Lösungen. Mit AM Solutions – 3D post processing technology haben wir einen Partner gefunden, der in der Lage war, diese entsprechend unserer Anforderungen zu liefern.”
Höchstmaß an Reproduzierbarkeit und Wirtschaftlichkeit
Shapeways setzt bei der Nachbearbeitung 3D-gedruckter Bauteile sowohl auf die S1 als auch auf die S2 von AM Solutions. Die S1 erlaubt das gleichzeitige Reinigen und die Oberflächenbearbeitung von additiv gefertigten Komponenten in nur einem Schritt. Die Maschine ist mit einem Aufbereitungssystem ausgestattet, das eine absolut hohe und beständige Strahlmittelqualität garantiert. Ein weiterer technischer Vorteil ist das neu entwickelte Luftmanagement-System. Damit verhindert es Ablagerungen im Innern der Strahlkabine weitgehend.
Die S1 ist mit einem Drehkorb ausgestattet, dessen besondere Form für eine gute Durchmischung der Werkstücke während des Strahlprozesses und somit für reproduzierbare Ergebnisse sorgt. Wie alle Anlagen von AM Solutions – 3D post processing technology zeichnet sich die S1 durch eine kompakte Bauweise und robustes Design aus. Die Maschine lässt sich einfach in unterschiedliche Herstellungsprozesse integrieren und bietet ein Höchstmaß an Reproduzierbarkeit, Rückverfolgbarkeit und Wirtschaftlichkeit.
Auch für besonders empfindliche Teile
Mit der S2 werden im Pulverbettverfahren hergestellte Kunststoffteile vollautomatisch im Durchlauf nachbearbeitet. Aufgrund ihrer hohen Produktivität – die Taktzeiten variieren zwischen 20 und 30 Minuten – kann diese für den Mehrschichtbetrieb entwickelte Maschine die Produktionsmenge mehrerer Drucker bewältigen.
Ausgestattet mit einem besonderen Werkstückhandling ist die S2 auch für die Bearbeitung besonders empfindlicher Teile geeignet. Dies verringert die Ausschussquote und minimiert die Kosten für teuren Nachdruck. Das einzigartige Schlaufenband sorgt für einen schonenden Transport der Werkstücke durch die Maschine und somit für beste Reinigungsergebnisse mit absolut homogenen Oberflächen. Das integrierte Strahlmittelaufbereitungssystem gewährleistet eine beständige Strahlmittelqualität und reproduzierbare Bearbeitungsergebnisse.
Da das Strahlmittel ständig gereinigt wird und das Schlaufenband aus Spezialpolyurethan gefertigt ist, besteht auch kein Risiko der Teileverfärbung. Durch die kontinuierliche Überwachung des Strahlprozesses wird sichergestellt, dass die Strahlergebnisse in kurzen Taktzeiten erreicht werden, unabhängig davon, ob größere und unempfindliche oder sehr empfindliche und komplexe Werkstücke bearbeitet werden.
Optimierte Fertigung und reduzierter Energieverbrauch
„Die S1 ist eine hervorragende Maschine und mit einer äußerst hohen Benutzerfreundlichkeit“, erklärt Jules Witte. „Die Tatsache, dass die Maschine das Strahlmittel und das von den gedruckten Teilen entfernte Pulver hervorragend trennt, garantiert eine optimale Pulverrückgewinnung. Dies spart Kosten und sorgt dafür, dass die Maschine sauber bleibt.“
Und auch mit der S2 zeigt sich das Unternehmen absolut zufrieden: „Mit der S2 waren wir Teil eines Beta-Testprogramms. Unseres Erachtens ist die S2 ein Post Processing System, mit dem die Ziele Automatisierung, hohe Bearbeitungsqualität, Reproduzierbarkeit der Ergebnisse und kontinuierliche Bearbeitung im Durchlauf nahezu komplett erfüllt werden. Es zeigte sich, dass die S2 eine extrem hohe Bearbeitungskapazität bietet.“
„Mit der S1 und S2 konnten wir die durchschnittliche Zeit für die Reinigung der gedruckten Rohteile von 2 Stunden auf 20 bis 30 Minuten verringern. Gleichzeitig konnten wir die Anzahl der Maschinen für das Post Processing additiv gefertigten Teile von 6 auf 3 reduzieren. Dadurch erzielten wir nicht nur Platzersparnisse, sondern konnten unseren Fertigungsfluss optimieren und reduzierten gleichzeitig den bisherigen Energieverbrauch um 2 bis 4 Megawatt pro Monat.“
Durch den Einsatz der Post Processing Systeme von AM Solutions- 3D post processing technology konnte Shapeways das Reinigen und die Oberflächenbearbeitung seiner additiv gefertigten Teile von einem 2-stufigen in einen 1-stufigen Prozess umwandeln. Denn in typischen Post Processing Lösungen werden zunächst Glasperlen für das Entpulvern und Polyamidkugeln für das Oberflächenfinish verwendet.
In seinen S1 und S2 Anlagen verwendet AM Solutions- 3D post processing technology allerdings nur Polyamidkugeln und ermöglicht dadurch das Entpulvern und die Oberflächenbearbeitung in nur einem Schritt. Somit sind nicht mehr zwei Maschinen oder eine Maschine mit unterschiedlichen Strahlmitteln erforderlich. Die Tatsache, dass keine Glasperlen mehr für die Post Processing Bearbeitung erforderlich sind, spart Zeit und Geld und ist ein weiterer Schritt in Richtung vollautomatisierter Bearbeitungsprozesse.
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