Blog

Fém prototípusok öntése FFF 3D nyomatokból

A Sylatech egy öntöde, ami az Ultimaker 3D nyomtatóit használja a gyors prototípus készítő folyamataik felgyorsítására. A Sylatech CNC megmunkálással, rádiófrekvenciás és mikrohullámos gyártással, valamint öntészettel foglalkozik. Több mint 53 éve működnek és vannak ügyfeleik a repülőgépiparban, az űrkutatásban, a honvédelemben, az orvostudományban, az autóiparban és az építőiparban is.

 

A Sylatech a 3D nyomtatást az öntödei folyamataik részeként használja. Mielőtt elkezdték használni az Ultimaker 3D nyomtatóit, a vásárlóknak jelentős befektetés volt az egyedi szerszám, ami a fémalkatrészeik öntéséhez szükséges volt. Emellett, ha az alkatrész geometriáját módosítani kellett, a folyamat még időigényesebbé és költségesebbé vált. Az Ultimaker 3D nyomtatók segítségével a prototípus véglegesíthető még mielőtt a nagyobb volumenű gyártáshoz szükséges szerszámot elkészítenék, ezzel csökkentve a szerszámozás utáni változástatok kockázatát.

 

 

Gyorsabb prototípus gyártás

A Sylatech az Ultimaker 3D nyomtatóival napokon, sőt órákon belül képes legyártani az ügyfelek terveit. Az elfogadott 3D nyomatokat közvetlenül felhasználják a fém prototípusok létrehozásához. Ha módosítani kell a tervet, az egyetlen további költség a frissített terv 3D nyomtatása.

 

A PLA-ból készült öntészeti mesterminta egyből pontos prototípusként is szolgál, mielőtt egyetlen fém alkatrészt is létre hoznának. A 3D nyomtatás elfogadása után a fém alkatrész már kisebb kockázattal létrehozható. Az Ultimaker nyomtatók használatával a tervezőmérnökök legfeljebb öt nap alatt képesek a fém prototípusuk legyártására.

 

3D nyomatból fém alkatrész

Először a 3D nyomtatott mestermintát viaszkeretbe ragasztják. Ha az egész alkatrész több részből áll, akkor a méretüktől függően mindegyiket fel lehet ragasztani a viaszkeretre. A viaszkeretet egy edénybe helyezik, amelyet ezután egy kerámiaoldattal, cementiszappal töltenek meg. Amikor a tartályt a sütőbe helyezik, az oldat megkeményedik, míg a 3D nyomtatott PLA modell salakmentesen kiég. Ezáltal létrejön az öntőminta, amibe forró, folyékony fémet öntenek.

 

Amikor a fém belseje is lehűlt, az öntőformát letörik róla. A fém rész pontos másolata a belső, nyomtatott modelleknek és az eredeti viaszkeretnek, így az alkatrészek kivághatók a keretből és csiszolással finomíthatóak. A fém alkatrész ezután készen áll a tesztekre.

 

öntészeti prototípus

3D nyomat a viaszkeretben

 

3D nyomtatott prototípus megöntése

Folyékony fémet öntenek a formába

 

Költség és további fejlesztési idő megtakarítása

Ahhoz, hogy viaszból hozzon létre modelleket, a Sylatech-nek speciális szerszámokat kell készítenie. Általában egy olyan projekt, amely közvetlenül viasz modelleket használ az öntéshez, öt hetet vesz igénybe az első fém alkatrész elkészítéséig. Amikor módosítani kell a terven és ezáltal a szerszámozáson, az nagyjából 500 fontba kerül beállításonként. Az Ultimaker használata esetén azonban az új design nyomtatása munkadarabonként csak körülbelül 10 fontba kerül. Jellemzően a tervek 30%-a módosítást igényel az első prototípus után. Amikor az Ultimaker használatával hozzák létre a fém prototípust, minimalizálják a szerszámok módosításának esélyét. Tehát a 3D nyomtatás nemcsak rengeteg időt takaríthat meg, hanem számottevő költségeket is.

 

„A 3D nyomtatás egyértelműen átalakította a vállalkozásunkat. A jövőben is használni fogjuk a 3D nyomtatást és az Ultimakert, hogy további előnyöket kínálhassunk a partnereinknek.”

 

3D nyomtatott prototípus és összeszerelt fém modell

A 3D nyomtatott prototípus és a kész, összeszerelt modell

 

Az Ultimaker használata a Sylatech-en belül

A Sylatech első 3D nyomtatója az Ultimaker 2+ volt. A nyomtató használata a kezdetektől fogva nagyszerű eredményeket hozott. Csak behúzták a 3D modelleket az Ultimaker Cura szoftverbe és a terveik szinte azonnal készen álltak a gyors és pontos 3D nyomtatásra. Az Ultimaker 2+ sikeres használata után a Sylatech egy Ultimaker 3 duál extruderes 3D nyomtatóba is befektetett. A kétfejes Ultimaker nyomtató modellel már gyártható vízben oldódó PVA támaszanyag lehetővé tette a Sylatech számára, hogy az ügyfelek legbonyolultabb terveit is kinyomtassák.

 

A prototípusok nyomtatása mellett a Sylatech különféle jigekhez, gyártó és robot alkatrészekhez is használja 3D nyomtatóit. Van jó pár robotkarjuk, amelyek automatizálják CNC-folyamatuk nagy részét. Ezeknek a robot-rendszereknek már számos alkatrésze Ultimaker 3D nyomtatóikkal készült.

 

3D nyomtatott készülékház

Elektronika 3D nyomtatott háza egy Sylatech robotkaron

 

nyomtatott robotalkatrész

Egyedi, nyomtatott pneumatikus robotalkatrészek

 

A Sylatech remek példa arra, hogy egy Ultimaker 3D nyomtató, mint eszköz, a vállalaton átívelve, több területen is jelentős értéket képes teremteni. Sikeresen optimalizálták öntési folyamataikat, és 3D nyomtatókat használnak a munkafolyamat egyéb fejlesztéseinek megvalósításához is. A legjobb azonban az, hogy az Ultimaker 3D nyomtatók alkalmazásának köszönhetőek a Sylatech ügyfelei közvetlenül profitálnak a költségmegtakarításból, és minden eddiginél gyorsabban jutnak hozzá az igényeiknek megfelelő végső fém alkatrészekhez.

 

Tovább az Ultimaker 3D nyomtatókhoz