3D nyomtatott mesterminták, kis- és közepes szériagyártás a Technoplast Group Kft-nél
Partnerünk, a Technoplast Group Kft. már több mint 40 éves működésre tekinthet vissza, ami annak is köszönhető, hogy stratégiájukban mindig központi szerepet játszott a fejlesztés, az innováció és a változó vevői igényeknek való folyamatos megfelelés. Nem véletlen, hogy additív gyártásban is már több évtizedes tapasztalatot mutathatnak fel. A gyártást házon belül Formlabs SLA (és mostantól Formlabs SLS) 3D nyomtatókkal támogatják.
A Technoplast Group Kft. elsődleges tevékenysége a prototípusgyártás, de kis- és nagyszériák kivitelezését is vállalják. 2000 négyzetméteres üzemükben számos vákuum- és RIM öntő berendezés, fröccsöntő és forgácsoló gépek is dolgoznak. A 3D nyomtatást elsősorban mesterdarabok kivitelezésére használják, amelyhez a sztereolitográfia (SLA) eljárását találták a legmegfelelőbb választásnak. Jelenleg három Formlabs SLA 3D nyomtatóval dolgoznak házon belül, nagyobb darabok esetében külső szolgáltatókra is támaszkodnak, illetve most szerzik be a Form Fuse 1 SLS nyomtató rendszert is. Zai Gáborral, a Technoplast Group Kft. ügyvezetőjével beszélgettünk a cégről és az additív gyártásban szerzett tapasztalataikról.
Mióta vezeted a Technoplast Group Kft-t?
Még édesapám alapította a cég elődjét 1980-ban. Ő három éve nyugdíjba ment, de még egy ideig maradt ügyvezetőként, végül tavaly alakítottuk át a céget és azóta vagyok hivatalosan ügyvezető a cégben. Korábban termelési vezetőként dolgoztam és a protogyártásért is én feleltem.
Kik a fő ügyfeleitek és hogyan hatottak az elmúlt évek kihívásai a Technoplast Kft-re?
Cégünk természetesen megérezte az elmúlt időszak nehézségeit, de szerencsére gyorsan tudtunk alkalmazkodni és viszonylag kicsi visszaesés után ismét azt mondhatjuk, hogy növekszünk. Mindazonáltal azt érzékeljük, hogy a piac és az igények jobban hullámoznak, nehezebb megjósolni, hogy mi következik és meddig fog tartani egy-egy jobb időszak.
Elsődlegesen a nyugat-európai autóiparnak dolgozunk, mindazonáltal az utóbbi években megnőtt az elektronikai ipar és az orvosi eszközgyártás súlya is a forgalmunkban. Nehezen kiszámítható a piac, hullámzik a kereslet, az autóipar néha háttérbe szorul, majd ismét a korábbi intenzitással vagy még nagyobb megrendelési volumennel tűnik fel.
Hogyan tudtátok minimalizálni a járvány és az autóipari válság hatásait?
Az az üzleti modellünk, hogy nem direktben szállítunk be az OEM-eknek, hanem németországi, svájci, osztrák és olasz, hasonló profilú partnereken keresztül. Ők azok, akik direkt kapcsolatban vannak a cégekkel, begyűjtik az ajánlatkéréseket, pontosítják az igényeket és megküldik nekünk gyártásra. Elsősorban ezekkel a szolgáltatókkal való kapcsolatunk befolyásolta, hogy az autóipar válsága közben milyen iparágakat, milyen cégeket tudtunk megszólítani.
Mióta használtok 3D nyomtatást is a termelésben?
Mi voltunk az egyik első cég, aminek Magyarországon 3D nyomtatója lett. Azt a beruházást még nem mi finanszíroztuk, hiszen akkoriban óriási pénz, 3-400 000 márka volt egy ilyen berendezés. 1999-ben az Alfaform AG, München melletti prototípusgyártó cég vette fel velünk a kapcsolatot és helyezett ki hozzánk egy EOS 600-as SLA nyomtatót, amivel kizárólagosan nekik gyártottunk. Ez akkoriban hatalmas szó volt, Európában se volt sok hasonló gép, de itthon biztos, hogy ez volt az első.
Hogyan jutottatok el ettől az EOS-tól a Formlabs asztali SLA nyomtatóihoz?
Hamar megláttuk az additív gyártástechnológia előnyeit és a benne rejlő lehetőségeket, így később kerestük a profi mégis megfizethető lehetőségeket. Jártunk Formnextre és már annak elődjére is. Folyamatosan figyeltük, hogyan lehetne bővülni, de az asztali gépek megjelenése előtt nem volt olyan, amibe beruháztunk volna. Egyszerűen azért nem, mert a nagy márkák nagy gépei nem termelik ki, legalábbis a mi esetünkben nem termelnék ki az akár többszázezer Eurós költségüket.
A szabadalmak lejártával az asztali, elérhető árú SLA nyomtatók megjelenése jelentette az áttörést. A Formlabs márkával is a 2017-es Formnexten találkoztunk először, és egyből rendeltünk is egy Form 2 gépet. Az első Form 2-nk megtérülési ideje mindössze 6 hét volt, így a jó tapasztalat alapján nagyon hamar vettünk egy másodikat is. Ezelőtt már 2 éve nem használtuk az EOS gépet, mert mechanikai problémái voltak és a lézert kellett volna cserélni vagy felújítani, amely többe került volna, mint a két új Formlabs 3D nyomtatónk összesen.
Változott az évek során, hogy mire használjátok a 3D nyomtatást?
Az SLA technológiát akkor is és most is elsősorban mesterdarabok nyomtatására használjuk, amelyekre alapozva készítjük a vákuumöntéshez szükséges szilikonszerszámokat. 1999 óta folyamatosan van SLA berendezésünk és mindig a Clear gyantákat használtuk a mesterdarabokhoz. A használt alapanyagok köre csak akkor bővült, amikor beruháztunk a Form 2 SLA nyomtatókba.
Az asztali Formlabs SLA nyomtatók egyik nagy előnye, hogy nagyon könnyű bennük cserélni az alapanyagot összevetve a nagy ipari gépekkel, amikben 80-200 liter gyanta áll, és amelynek cseréje nehézkes és költséges is. Onnantól, hogy könnyű lett az alapanyagcsere elkezdtünk direktnyomtatással is foglalkozni: most már Grey Pro, Rigid 10k vagy High Temp anyagból nyomtatunk közvetlen értékesítésre is termékeket. Sokszor kifejezetten vákuumöntött alkatrészt rendelnek tőlünk, de ha kisméretű és/vagy nagyon bonyolult a forma, akkor mi próbáljuk terelni a vevőket a 3D nyomtatott tárgyak felé.
Szoktátok valahogyan kezelni a nyomtatott alkatrészek felületét?
Többféle felületkezeléssel foglalkozunk: alapvető a homokszórás, illeszkedő felületek becsiszolása hogyha összeszerelt egységről van szó. Illetve, ha például marketing célra készül a darab, akkor gletteljük, alapozzuk és festjük is RAL vagy NCS kód szerint.
Hogyan validálják a javasolt nyomtatott anyagokat az ügyfelek?
Van, ahol elfogadják a javaslatunkat, vannak, akik megnézik élőben, és van, ahol elsőmintára és részletes dokumentációra, használati jegyzőkönyvre van szükség. Minden partnernek nyíltan elmondjuk, hogy mit várhat el az adott anyagoktól akár SLA akár SLS technológiáról van szó. Emellett az adott felhasználásnak megfelelő felületkezeléssel is tudjuk javítani a tulajdonságokat. Például, ha UV stabilitást szeretnének, akkor festjük a darabot és UV lakkot is kapnak.
Mi az, amiben a Form 2 nyomtatók sem feleltek meg az igényeiteknek?
Akkor ütközünk problémába, amikor nagy darabokat gyártunk, például lökhárítókat. Ezeket a mesterdarabokat általában külföldről szerezzük be vagy az is egyre jellemzőbb, hogy a vevő küldi. Tehát ezeket a nagy darabokat továbbra is be kell szereznünk és ez a nagyobb tétel: 5x vagy 10x annyit költünk beszerzésre, mint a saját gyártású mesterdarabokra. Ennek megfelelően én mindig a minél nagyobb és megfizethető árú gépeket kerestem.
Ebből következik, hogy amikor a Formlabs nagy SLA gépéről, a Form 3L-ről értesültünk, 24 órán belül meg is rendeltük. Ezzel Európában az első 5 berendezés egyike került hozzánk. Most egy Form 3L-lel és 2 db Form 2-vel dolgozunk.
Tudnál mesélni egy sikersztorit, ahol használtátok a 3D nyomtatást?
Napi szinten használjuk a 3D nyomtatóinkat, napi szinten jól működnek a gépek és a rájuk építő folyamataink. Az elmúlt években közel 8000 óra nyomtatást tudunk a hátunk mögött.
Az ipari gyantáknak köszönhetően egyre intenzívebben tudjuk használni a direkt nyomtatást is, ami nagy segítség a mindenkit érintő munkaerőhiány szemszögéből is, hiszen egy nyomtatott projekt megvalósításához egyetlen operátor is elegendő. A munkaerődeficitből az egyik kiút, hogy egy kevésbé munkaerőintenzív technológiát használunk még akkor is, ha anyagköltség oldalról a vákuumöntés kedvezőbb lenne.
Közvetlen 3D nyomtatással készült alkatrészek Rigid 10K és Grey Pro alapanyagokból.
Hogy valami konkrétumot is megosszak, egy érdekes sikersztori lehet például, hogy korábban a Dűne kosztümjeihez is nyomtattunk mesterdarabokat. Ezt a filmet beválasztottak az Oscar díj jelöltek közé részben a kosztümök miatt is. A WRKSHP Kft.-vel kooperációban számos nagysikerű hollywoodi produkciónak szállítunk jelmezeket és fegyvereket, melyek 3D nyomtatással, illetve öntéssel készülnek.
Szóba került az elterjedtebb FFF technológia a 3D nyomtatással bejárt út során?
Nem igazán, mert számunkra nagyon fontos a felületi minőség, tömörség, vízzáróság és a részletesség. Kicsit nagyobb befektetéssel, SLA technológiával sokkal inkább funkcionális, a valósághoz, a szériagyártotthoz közelebbi terméket tudunk letenni az asztalra.
Mik a jövőbeni terveitek a 3D nyomtatással és milyen fejlesztésekre számítasz?
Idáig SLS technológiával nem rendelkeztünk házon belül, de úgy látjuk, hogy egyre nagyobb rá a kereslet. Így a következő tervünk egy újabb Formlabs nyomtató, a Form Fuse 1 SLS nyomtató rendszer beszerzése.
Ami a vágyott fejlesztéseket illeti, én még nagyobb gépeket várnék, bár tudom, hogy nem skálázhatók a méretek a végtelenségig. Emellett számítok a gyártói műgyanták költségének csökkenésére, hiszen az alapanyaggyártóknál már most is olcsóbban elérhetők más műgyanták. Elég szélesnek találom a Formlabs műszaki alapanyagainak körét, de talán a gumis anyagok további diverzifikációjának örülnék. Jelenleg van egy 50A és egy 80A Shore keménységű anyaguk, de ezek között is jól jönne nekünk még egy opció.
Ajánlod e másnak a 3D nyomtatást és milyen tanácsot adnál annak, aki most választ 3D nyomtatót?
Mindenképp ajánlanám másnak is a 3D nyomtatást. Ez az egyik legjobb dolog, ami a mérnökökkel történt az elmúlt 40 évben.
Annak, aki most lép be, azt javaslom, hogy ne az alsó polcról válasszon, mert elveszi majd a kedvét a technológiától. Érdemes megfizetni a jó minőségű, könnyen kezelhető és megbízható gépeket gyártó márkákat. Valamint természetesen át kell gondolnia, hogy mi az ő felhasználási célra és melyik technológia szolgálja ki legjobban az ehhez kapcsolódó igényeit.
Ismerje meg jobban a Formlabs SLA 3D nyomtatók előnyeit!
Próbálja ki a Preform előkészítő szoftvert, nézze meg a Formlabs 3D nyomtatókat a FreeDee irodájában, kérjen tőlünk mintát vagy tesztelje saját modellel ezeket a világszerte népszerű berendezéseket!