Ein Leitfaden für Ingenieure zur Skalierung von Metall-AM, Teil 2: Die Bedeutung der Kalibrierung

8. Dezember 2022

Die additive Metallfertigung ist eine bahnbrechende Technologie bei der Herstellung von Kernteilen in unzähligen innovativen Branchen. Während sein Wert in seiner Fähigkeit, Kleinserien von Teilen zu produzieren, oder im Prozess des Prototypings nicht unterschätzt werden kann, haben Ingenieure lange nach einer skalierbaren AM-Lösung gesucht.

Die Bewältigung dieser Herausforderungen bei der Skalierbarkeit ist keine leichte Aufgabe. In Teil eins dieser Serie haben wir diskutiert, wie Abweichungen von Maschine zu Maschine und Standort zu Standort es extrem schwierig machen, die Wiederholbarkeit in der Fertigung sicherzustellen, die für die Skalierbarkeit von entscheidender Bedeutung ist.

Überwindung der Herausforderungen bei der Skalierung der AM-Produktion

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Durch die Synergie von Pre-Print-Designsoftware, den fortschrittlichsten Druckern der Branche und integrierter Qualitätssicherungssoftware ist es Velo3D gelungen, diese Variabilität zu begrenzen und eine wirklich skalierbare Metall-AM-Lösung zu schaffen. Um die Schwankungen zwischen den Druckerflotten von Jahr zu Jahr und auf globaler Ebene weiter zu minimieren, ist es wichtig, dass alle Drucker, die mit der Herstellung des gleichen Teils beauftragt sind, konsequent nach den gleichen Spezifikationen kalibriert werden.

Kalibrierung auf Flottenebene verstehen

Sobald ein Teil in Velo3Ds geschnitten wurde Flow Druckvorbereitungssoftware und hat seinen ersten Artikeldruck bestanden, bleibt den Ingenieuren eine sogenannte „Golden Print File“. Was die goldene Druckdatei beinhaltet, ist eine Reihe von proprietären Druckeinstellungen, die verwendet werden können, um ein Teil nach Bedarf wiederholt auf jedem Velo3D zu drucken Sapphire Drucker, überall auf der Welt, Jahr für Jahr.

Während die Golden Print File ein unschätzbarer Wert ist, ist es für die Ausführung des bewährten Designs auf einer ganzen Druckerflotte von entscheidender Bedeutung, dass diese Drucker mit demselben Kalibrierungsrahmen arbeiten. Eine der größten Herausforderungen von älteren Metall-AM-Systemen besteht darin, dass ein erfolgreicher Druck heute an einem Ort funktionieren kann, aber Abweichungen bei den Druckern im Laufe der Zeit dazu führen können, dass ein Satz von Anweisungen auf eine einzige Maschinenseriennummer beschränkt ist und bei jeder neuen Kalibrierung abläuft.

Für einen CM, der mehrere ältere Metall-AM-Drucker betreibt, kann jeder Drucker die gleichen Parameter verwenden, aber die Kalibrierungen können sich von jeder Maschine oder nach jedem Build verschieben. Und wenn Sie diese Herausforderung für eine ganze Flotte von Druckern weltweit betrachten, scheint es fast unmöglich, sie anzugehen. Das ist der Hauptgrund, warum Metal AM bei der Skalierung so hart umkämpft ist.

Bei Velo3D ist unsere Kalibrierung automatisiert und wird auf Flottenebene durchgeführt, was bedeutet, dass alle Drucker im Feld einem bestimmten Material zugewiesen werden und die Maschinen kalibriert werden, um das gleiche Ergebnis zu erzielen und nicht die Variabilität der Ergebnisse erfahren, die bei manuellen Kalibrierungsroutinen zu beobachten sind. A Sapphire Ein Drucker in Kalifornien, der zum Drucken einer Komponente in Inconel 718 eingesetzt wird, wird genauso kalibriert wie ein Drucker in Australien und es kann erwartet werden, dass er dieselben Materialeigenschaften und geometrischen Genauigkeit reproduziert.

Die vollständig integrierte Metall-AM-Lösung Velo3D konzentriert sich ausschließlich auf die Herstellung hochwertiger 3D-gedruckter Teile. Durch die Kontrolle von Parametern und die Sicherstellung, dass alle Drucker die gleichen Druckanweisungen erhalten, bedeutet unsere automatisierte Fähigkeit, jedes System zur Ausführung dieser Anweisungen zu kalibrieren, dass wir in der Lage sind, eine wiederholbare, skalierbare Lösung bereitzustellen. Mit einem wiederholbaren Prozess können wir auf vielfältige Weise Skalierbarkeit erreichen.

  1. Da alle Drucker gleich kalibriert sind, bedeutet die Integration von mehr Druckern in dieselbe Fabrik eine Erhöhung der Produktionskapazität. In Legacy-Systemen bedeuten mehr Drucker nicht zwangsläufig eine größere Druckkapazität, da keine Aussicht auf Konsistenz besteht. Im Velo3D-System gibt es.
  2. Darüber hinaus können Ingenieure größere Drucker einsetzen, die genauso kalibriert sind wie ihre kleineren Pendants. Im Velo3D-System kann jeder Drucker, unabhängig von seiner Volumenkapazität, auf Flottenebene mit anderen Druckern kalibriert werden. Erweitern Sie das Druckvolumen, indem Sie sich für eine größere Bauplatte mit dem entscheiden Sapphire XC kann dabei helfen, einen Betrieb zu skalieren.
  3. Einfache Skalierung von Projektläufen, um Ihre Anwendung für die vollständige Produktion zu qualifizieren, indem Sie ein qualifiziertes Auftragsfertigungsnetzwerk nutzen oder Ihre eigene Produktionsstätte skalieren (oder beides!)

Durch den Aufbau einer vollständig integrierten AM-Lösung hat Velo3D die Voraussetzungen für die Skalierbarkeit geschaffen. Die Kalibrierung von Druckern auf Flottenebene ist nur ein Aspekt dieses innovativen Prozesses.

Erfahren Sie mehr darüber, wie Velo3D die Kalibrierung auf Flottenebene durchführt Laden Sie noch heute unser Whitepaper herunter.

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Über den Autor

Amir Iliaifar

Direktor des Inhalts

Amir Iliaifar ist Director of Content bei Velo3D, wo er die Produktion und den Vertrieb von Velo3Ds globalen Marketinginitiativen für digitale Inhalte beaufsichtigt. Vor seinem Eintritt in das Unternehmen arbeitete Amir für einen führenden professionellen Drohnenhersteller, mehrere SaaS-Unternehmen und als Journalist für Automobiltechnik. Er hat einen Master of Arts in Digitaler Kommunikation von der University of North Carolina in Chapel Hill.