
大幅面增材制造(LFAM)近年来发展迅速,Caracol 和 MX3D 等公司的技术使用户能够取得巨大进步,这在一定程度上要归功于定制软件和配备打印头的机械臂。 DEVELOP3D 与两家公司的高管讨论了当前的用例和智能实施方法。
Karakol:采用聚合物的 LFAM
问题(D3D): 您认为贵公司使用的 LFAM 技术的总体优势是什么?
A(蜗牛): Caracol Heron AM 平台是一个 6+ 轴平台,可处理颗粒状热塑性复合材料,从高温树脂到回收和生物基选项。平均边界框为 3 立方米,可扩展到 12 立方米,机器人技术可实现多平面、面外、45 至 60 度保形打印等。
问题: 如果您必须选择一项关键优势,您认为哪一项最能体现您公司的独特优势?
一个: 对用户来说简单。 Heron AM 是一款交钥匙解决方案,根据多年跨多个行业的应用经验而开发,旨在简化公司的生产流程,同时提供灵活性、效率和可持续性。
问:您认为哪些行业采用率最高?
一个: 我们看到系统用于航空航天和汽车行业,用于制造工具、夹具、夹具、模具、模型和定制零件开发,以及用于船舶工业,用于生产成品零件或船体、原型、和预生产。 -排。
问:您认为贵公司的 LFAM 技术在哪些行业影响最大?
一个: 最大的影响通常结合了交货时间和成本效率方面的优势,以及更可持续的流程。例如,在飞机模具的生产中,LFAM 可以平均降低 30% 的成本和 50% 的交货时间,同时制造出重量减轻 50% 的工具。
问:卡拉科尔是否对某些领域引起了令您感到惊讶的兴趣?
一个: LFAM 意外地引起了船舶和建筑行业的兴趣,这些行业通常使用非常传统的手动方法。然而,提高高度专业化制造流程的效率和可持续性(有时还包括安全性)的需要促使他们采用 LFAM。
问题:Caracol 技术适用于哪些类型的机械臂?
一个: Heron AM 可配备多种机械臂,例如 Kuka、Fanuc 和 ABB 的型号。平均而言,所选机器人模型的活动范围约为 3 米,并且可以使用支撑框架或底座以及使用导轨作为附加轴轻松扩展。所有 Caracol 系统都配有外壳,可以是有机玻璃外壳,也可以是封闭空间或用于控制湿度、温度等的外壳。这对于确保操作员的安全以及确保最佳性能至关重要。
问题:需要尽早考虑的 LFAM 零件的设计限制有哪些?
一个: LFAM 意味着更多的自由,但需要对几个关键方面有一定的了解。在某些情况下,它们与其他增材制造技术相似,而在其他情况下,它们又截然不同。设计零件时应仔细考虑的一些方面包括诸如避免材料失效和分层的投影和斜坡、刀具路径设置、允许墙壁通道的偏移和墙壁、支撑和肋、床布局以避免变形等方面。
问:你们的软件如何与 3D CAD 软件包交互?你们如何帮助解决与模型编辑、建筑建模等相关的模型问题?
一个: Caracol 的 Eidos Manufacturing 软件包可以将标准 CAD 文件和其他格式导入其库中,使用 3D 网格编辑器对其进行分析,评估甚至纠正文件中的一些问题。第一次检查后,您可以配置参数和路径规划来创建 3D 打印文件。该软件与Heron AM无缝集成,允许用户准确模拟打印程序。您可以通过清晰传达仿真结果的直观界面来仿真机器人运动学、处理逆运动学、执行碰撞检查、特征分析等。
问题:您认为,要充分利用 LFAM,是否需要具备机器人技术经验?
一个: 操作 LFAM 机器人平台不需要机器人知识,Caracol 提供全面的培训,以确保用户为有效使用该系统做好充分准备。我们看到许多没有机器人经验的客户做出了很多出色的工作。最好的用户通常已经具备一些增材制造能力,但我们也与具有更传统的制造能力(对 3D 打印来说是全新的)的公司合作良好。
问:您认为 LFAM 的限制因素是什么?
一个: 要考虑的主要标准是: 产量(非常适合订单或小批量);几何复杂性(使用传统技术难以获得);材料(从零件生产到后续加工);技术和机械要求;可实现的技术优势(消除组件和创建轻质结构);供应链和物流(本地化生产、按需打印等的能力)。
www.caracol-am.com
MX3D:带金属的 LFAM
(D3D):您认为贵公司使用的 LFAM 技术的总体优势是什么?
A(MX3D): 我们使用一种称为线弧增材制造 (WAAM) 的金属 3D 打印技术,凭借高沉积量、成本效益以及卓越的机械性能,从其他增材制造技术中脱颖而出。这使得 WAAM MX3D 成为生产大型复杂金属零件的理想选择 – 重量超过 5 吨,长度超过 5 米。
问题:如果您必须选择一项关键福利,您认为哪一项最能体现您公司的独特优势?
一个: 减少执行时间。客户需要我们帮助的主要原因是与铸造和锻造工艺相比,交货时间缩短。有时我们将订单履行时间缩短一年以上!
问:您认为哪些行业采用率最高?
一个: 最近,能源、海洋和航空航天领域一直在积极扩大 WAAM 的使用,因为它能够生产大型且复杂的金属零件,满足高生产率要求和较长的交货时间。接下来是国防和 AEC。
问:您认为贵公司的 LFAM 技术在哪些行业影响最大?
一个: WAAM目前对能源行业影响最大。该技术已被证明可以满足严格的行业标准。多个成功的试点项目增强了行业对 WAAM 的信心和兴趣。交货时间是他们最大的痛苦,也是我们最大的优势。
问:MX3D 是否在任何令您感到惊讶的领域激发了兴趣?
答:核部门。经过多年的研究和市场说服,近年来我们终于看到人们对 WAAM 打印质量的信心增强。然而,令我们惊讶的是,即使是核工业和航天工业现在也是 WAAM 的忠实粉丝。这些行业厌恶风险——这是有充分理由的。
根据实证研究,这些行业现在正在投资 WAAM MX3D,这一事实明确证明了该技术的潜力。
问:MX3D 技术适用于哪些类型的机械臂?
一个: 我们目前正在使用 ABB 和 Kuka 机器人、6 轴机械手和附加定位器。然而,我们的软件工作流程适用于大多数类型的工业机器人。我们保持它“不可知论”。但由于我们是一个小团队,因此我们目前正在努力使硬件变量尽可能小。
问题:需要尽早考虑的 LFAM 零件的设计限制有哪些?
一个: 一般 FDM 打印设计指南通常适用于我们的技术。正如已经提到的,该技术最适合相对较大的金属零件。我们可以开始在空中打印零件或片段。 WAAM 壁厚通常从 3 毫米开始,但没有最大壁厚限制。
我们通常说,要使这项技术有意义,零件,尤其是更复杂的零件,必须具有最小尺寸(例如 15×15 厘米)和超过 5 公斤的重量。此外,由于热输入引起的变形,WAAM 不能很好地打印大平面。如果表面水平,可以添加支撑筋。
问:你们的软件如何与 3D CAD 软件包交互?你们如何帮助解决与模型编辑、建筑建模等相关的模型问题?
一个: 我们的区别之一是 MX3D 有自己的软件 MetalXL,专门为 WAAM 设计。它为工业 WAAM 提供了端到端的工作流程,从 CAD 文件、WAAM 的 CAM 生成、主动控制循环,一直到资格赛的完整打印报告。我们的软件意味着 CAD 问题。某些 CAD 问题可以使用 MetalXL 解决,而对于其他问题,用户会收到有关如何改进文件的建议。此外,用户还可以概览使用 WAAM 打印零件的能力,包括改进技巧。我们正在与合作伙伴合作开发附加组件的测试版,以帮助识别和修复有问题的扭曲。
问题:您认为,要充分利用 LFAM,是否需要具备机器人技术经验?
一个: 令人惊讶的是,没有!我们解决了机器人部分。这始终是一个优势,但实际上我们的软件和机器人系统不需要机器人知识。我们为设计师、工程师和操作人员提供现场培训,以确保 WAAM 技术的顺利推出。就我们而言,我们为至少在焊接领域拥有基础或高级知识的操作员提供建议。
问:您认为 LFAM 的限制因素是什么?
一个: 高温引起的热变形可能是有限的,但并没有那么严重,因为用户可以通过优化设计以最大限度地减少热量积聚来解决这个问题,允许进行加工等后处理来提高表面质量,并使用先进的控制系统来提高表面质量。精度和材料特性。
www.mx3d.com
本文首次发表于 DEVELOP3D 杂志。
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