3D-Großformatdruck mit Essentium auf dem Vormarsch

| The Essentium Team

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Large Scale 3D Printing

Der 3D-Großdruck nutzt die additive Fertigung (AM), um große Teile und Werkzeuge für den Fertigungsprozess herzustellen. Der Essentium HSE 3D-Drucker ist ein industrielles AM-System, das große Teile und Werkzeuge in beliebiger Menge in einem Stück drucken kann.

Große Werkzeuge erfordern große Investitionen. Und herkömmliche Werkzeuge aus Metall sind oft teuer, schwer und unhandlich.

Die zu ihrer Herstellung verwendeten Formen sind ebenfalls teuer und erfordern lange Vorlaufzeiten, um ein endgültiges Design mit langen Iterationszyklen herzustellen. Nach der Freigabe wird die Form präzise bearbeitet, um Fehler in den Formteilen zu beseitigen. Einmal fertiggestellte Formen lassen sich nur schwer austauschen und sind kostspielig zu lagern.

Je größer die Form ist, desto teurer ist sie in der Regel in der Herstellung und Modifizierung; daher teilen viele Lieferanten große Werkzeuge in mehrere kleinere Komponenten auf, die dann jeweils fertiggestellt und zum endgültigen Werkzeug zusammengebaut werden müssen.

Groß angelegte 3D-Drucklösung: Hochgeschwindigkeitsextrusion

AM bietet arbeits- und kostensparende Alternativen zu herkömmlichen Formenbauverfahren. Der 3D-Druck verkürzt die Zeit bis zum endgültigen Werkzeugentwurf. Änderungen an einem Prototyp zur funktionalen oder ergonomischen Verbesserung können in wenigen Stunden oder über Nacht vorgenommen werden, anstatt in Tagen oder Wochen.

AM ist in der Lage, Endverbrauchsteile und Werkzeuge mit komplexen Geometrien in einem Stück zu drucken und dabei leichte Materialien zu verwenden, um die Handhabung und die Sicherheit der Arbeiter zu erleichtern. Einmal entworfen, gibt es keine Mindestanforderungen – drucken Sie ein oder hundert Stück für nur die Kosten des Filaments.

Das Problem bei AM war, dass die meisten 3D-Drucker nicht die erforderliche Kombination aus Größe und Geschwindigkeit bieten, um große Werkzeuge schnell herzustellen – bis heute.

Die High Speed Extrusion (HSE)-Technologie von Essentium ermöglicht den 3D-Druck in großem Maßstab durch die Kombination eines großen Bauvolumens, der schnellsten Extrusionsgeschwindigkeiten, einer erhöhten Festigkeit, einer reduzierten Nachbearbeitungszeit und jetzt auch durch die echte unabhängige Dual Head Extrusion (IDEX)-Technologie, bei der jeder Kopf in der X- und Y-Achse völlig autonom ist.

  • Bauvolumen. Große Ausrichtvorrichtungen, Montagegestelle, Robotergreifer und Klemmen werden verwendet, um große Unterbaugruppen sicher in die richtige Position zu bringen und präzise zu befestigen oder um Platten aus unbearbeiteten Rohmaterialien in einer Null-Toleranz-Position für chemisches Ätzen, Pulverbeschichten, Galvanisieren, Schneiden oder Lackieren zu halten, ohne das Teil zu markieren oder zu beschädigen. Der Essentium HSE 3D-Drucker bietet einen Baubereich von 690 x 500 x 600 mm (BxTxH), groß genug, um mehr als 85% aller weltweiten Vorrichtungen in einem Stück zu drucken.
  • Unerreichte Geschwindigkeit. Der Essentium HSE 3D-Drucker ist fünf bis 15 Mal schneller als jeder andere Extrusionsdrucker auf dem Markt. Geschwindigkeit ist vor allem beim Drucken großer Teile wichtig, um Delaminationen zu vermeiden, d. h. einen Effekt, bei dem ein Teil aufgrund unzureichender Filamentbindung in horizontale Schichten zerbricht und spröde wird. Delamination kann auftreten, wenn die oberste Filamentschicht abkühlt, bevor die nächste Schicht aufgetragen wird. Der Essentium HSE 3D-Drucker legt Filament mit einer Geschwindigkeit von bis zu 500 mm pro Sekunde ab und ist damit in der Lage, den „Kreislauf“ auf jeder Schicht schnell genug zu schließen, um große 3D-Druckteile zu drucken, ohne dass dieser mögliche Fehler auftritt.
  • Erhöhte Stärke.  Teile und Werkzeuge, die in einem einzigen nahtlosen Stück gedruckt werden, profitieren von einer höheren Festigkeit. Das Fehlen von physischen Gelenken beseitigt Stresspunkte. Designelemente wie Vorsprünge oder Pfosten, die ein Teil in Position halten oder die Hälften einer Form miteinander verbinden, sind stabiler, da sie organisch Teil der Struktur sind und nicht eingeklebt werden.
  • Geringerer Zeit- und Arbeitsaufwand für die Nachbearbeitung. Die in einem Stück gedruckten Teile haben keine Nähte, müssen nicht zusammengesetzt werden und erfordern weniger Nachbearbeitung, was viele Stunden manueller Arbeit spart. Wenn mehrteilige Werkzeuge unvermeidlich sind, ermöglicht es der große Baubereich des Essentium HSE 3D-Druckers den Konstrukteuren, Komponenten in weniger Teilen zu konsolidieren, wodurch Nachbearbeitungs- und Montageaufgaben für mehrere Teile minimiert werden.
  • Unabhängige Doppelextrusion. Der HSE 280i HT 3D Drucker verfügt über zwei völlig autonome Druckköpfe, die anspruchsvolle Arbeitsabläufe wie den Multi-Process-Modus ermöglichen, um einteilige Werkzeuge mit zwei verschiedenen Filamenttypen (z. B. flexibel und starr oder ESD-sicher und nicht-ESD) gleichzeitig zu drucken.

Nur Essentium bietet das Bauvolumen, die Geschwindigkeit und die Vielseitigkeit, um den 3D-Druck von Teilen und Werkzeugen – sogar der Formen selbst – in großem Maßstab vor Ort zu ermöglichen. Fordern Sie ein Angebot an, um zu erfahren, wie der HSE 3D-Drucker zur Bewältigung der größten Aufgaben in Ihrer Fabrik eingesetzt werden kann.

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