Automatisering

‘3D print er for dyrt til masseproduktion’ er ofte et argument mod 3D print. En effektiv reduktion af prisen kan ske igennem automatisering. Automatisering af processerne rundt om 3D print – altså håndtering af materialer, af emner fra printerne og efterbehandling af de printede dele – var også i fokus på messen. Den primære grund til dette fokus er for at reducere den totale endelige pris af et 3D printet emne. Konventionelt er typisk 2/3 af prisen på et emne bundet i processerne før og efter selve 3D printet i maskinen, så ved at gøre disse processer automatiske kan prisen på 3D print reduceres væsentligt. 

I denne video fortæller Steffen Schmidt mere om metal 3D print og automatisering direkte fra messen.

Bæredygtighed og CO2 aftryk

Sidste år på Formnext var der ikke mange udstillere der havde taget bæredygtighed til sig, nogle enkelte havde en holdning når man spurgte ind, men de fleste meldte pas. Det var radikalt anderledes på årets FORMNEXT. Her var det tydeligt at især de rigtigt store udbydere, havde arbejdet intenst på bæredygtige løsninger, op på at indbygge det i deres værditilbud.

Siemens, der bl.a. udvikler software løsninger til produktionsindustrien har udviklet et integreret CO2e beregningsmodul til deres PLM system Teamcenter, som gør konstruktører, produktionsplanlæggere og andre funktioner i virksomhederne i stand til direkte og ”live” at se hvilket carbon footprint et produkt/design har, og som har muligheden for at sammenligne med andre design og proces alternativer. Det er et kæmpe skridt fremad i at gøre bæredygtigt design håndgribeligt for virksomhederne.

Også inden for materialer og maskiner er der sket forbedringer – fra 3D print-producenten EOS så vi bæredygtige tiltag, blandt andet et nyt 3D print-plastpulver (PA 1101), der er dokumenteret 100 procent CO2-neutralt. Det dokumenterer EOS i deres egen udførte LCA (livscyklusanalyse) samt LCAer på flere af deres 3D print-systemer, der dokumenterer den miljøbelastning, som fremstillingen af deres 3D printere skaber.

Billede: EOS PA1101, som er et plastpulver, skabt fra olierne ud af Castor plantens bønner.

HP, en anden stor spiller, har også kigget deres materialer og processer gennem og kan nu hjælpe deres kunder med korrekt CO2-aftryk for de processer, hvor HPs printere indgår. 

I denne video kan du blandt andet høre, hvad EOS og HP selv siger om bæredygtighed. 

Billede til højre: Formdele printet og bearbejdet på en af de store CMS 3D printere, det er emner på mere end en meter i størrelse.

Billede til venstre: CMS printeren i aktion, hvor den printer vandret på en profil i plast.

Løbende produktion af 3D printede emner

3D print har i mange år været brugt som en prototype / model-teknologi, da 3D print ofte er dyrere end serieproducerede emner. Men der sker mere med 3D printede emner i større styktal.

GKN Additive viste på deres stand, hvordan de for Schneider Electric producerer filterelementer til en elektrisk afbryder. Det 3D printede metal-filter erstatter et plastik-filter. Udfordringen var, at plastikversionen ofte skulle udskiftes og ikke havde optimal funktion, hvor metal-filteret kan holde hele produktets levetid. GKN planlægger at producere op mod 200.000 filtre pr. år.

Udformningen af metalfilteret er så kompleks, at det ikke ville kunne fremstilles på andre måder end 3D print. Det er netop et skarpt eksempel på, hvor man udnytter DfAM (Design for Additive Manufacturing) og 3D prints mulighed for at fremstille uden behov for værktøjer – at 3D print viser sin styrke og plads i produktionsverdenen.

Billede: Plasthus til en elektrisk højspændingskontakt, hvor tre 3D printede metalfiltre har erstattet den tidligere gængse plast filter løsning.

Billede: Plasthus til en elektrisk højspændingskontakt, hvor tre 3D printede metalfiltre har erstattet den tidligere gængse plast filter løsning.

Billede: Filtrene består af en masse mikroskopiske snørklede og snoede gange, hvor en gnist fra kontakten dør hen, inden den når ud til omgivelserne.

Og alt det andet

…hvor man bare overraskes og forbløffes. Eksempelvis 3D MicroPrint fra Tyskland, der 3D printer emner i forskellige metal-legeringer med detaljer ned til 0,05 mm. På billedet ses tre meget små tandhjul til et mikroskopisk mekanisk urværk – og ja, det er undertegnedes fingre på en helt gennemsnitlig størrelse ni hånd.

Billede: Bittesmå tandhjul, det mindste på kun 1mm i diameter, 3D printet i metal.

…aller på AMable’s fælles stand, hvor jeg mødte to italienske studerende, der arbejdede med, hvordan smag og tekstur kan varieres ved at 3D printe den klassiske italienske dessert Tiramisù – så bliver 3D print da ikke mere relevant og indbydende.

Billede til højre: 3D printet lækkerbisken – tiramisú printet i en mad 3D printer, der i princippet er en avanceret styret sprøjtepose.

Billede til venstre: Tiramisú pastaen der bliver printet med, fyldes i rustfri stål ‘kanyler’.

Hvad var så den personlige favorit set med Steffen Schmidts øjne?

Det er den stigende kvalitet af fleksible materialer til 3D print. Der er langt fra tidligere tiders sprøde svage plastik 3D print, der længe har givet ”3D printet” en negativ klang – nu er materialerne og maskinerne så gode, at selv bilproducenterne (der ellers historisk er hysterisk krævende og traditionelle) tager teknologien ind og bruger den til at løse både design udfordringer og problemer med supply chain. På HP’s stand var der en omfattende udstilling af især bløde interiørdele, der var fuldt 3D printede i blød TPU, som havde fuldstændig samme ‘look and feel’ som traditionelt fremstillede dele – det var imponerende.

Billede ovenfor: 3D printede dele i fuld farve direkte ud af printeren giver enorme muligheder for individuel tilpasning.

Billede til højre: Bløde 3D printede dele til bilinteriør, der har helt samme egenskaber som de traditionelt fremstillede bildele.

Med den store udvikling og innovative arbejde med AM-teknologien glæder jeg mig allerede meget til at se udviklingen til Formnext 2023.

Og kontakt mig endelig, hvis du har spørgsmål til rapporten, vil tale mere om Formnext – eller dine muligheder og oplevelser med 3D print generelt – eller vil med mig på Formnext 2023.