Produzione additiva con moduli a cinematica parallela: processo 3DMD con lavorazione di pezzi di grandi dimensioni

Che cos'è il processo 3DMD?

La deposizione dinamica di materiale (3DMD) combina la saldatura a deposizione laser di polveri con la produzione additiva di componenti metallici. In questo processo, un laser fonde il materiale, che viene poi applicato a un substrato. Questo metodo accelera la produzione, riduce il consumo energetico e minimizza la distorsione.

La sfida delle dimensioni nella produzione additiva

La produzione additiva ha un limite notevole: mentre produce pezzi piccoli con elevata precisione, i componenti di grandi dimensioni spesso mancano di dettagli e qualità. Il modulo ibrido a cinematica parallela, dotato di un processo DED (Directed Energy Deposition) o 3DMD, risolve questo problema e consente la produzione economica di componenti di grandi dimensioni senza rinunciare alla precisione.

Versatilità e applicazioni della 3DMD

In origine, il processo 3DMD era utilizzato principalmente per il rivestimento di componenti. Tuttavia, la sua capacità di lavorare leghe e metalli diversi attraverso un'alimentazione di polvere basata su un ugello lo rende estremamente versatile. Le applicazioni comprendono:

• Rivestimenti protettivi che prolungano la vita utile dei componenti
• Trattamenti superficiali specializzati
• Caratteristiche di rinforzo per una costruzione leggera che consente di risparmiare sui costi dei materiali
• Riparazione di componenti e produzione additiva tradizionale

Produzione di precisione di pezzi di grandi dimensioni: L'integrazione del 3DMD nel modulo di cinematica parallela (PKM)

ELHA-MASCHINENBAU insieme a Cognibotics e il partner tecnologico Ponticon ha integrato con successo il processo di deposizione dinamica di materiale (3DMD) nel PKM. Questa collaborazione ha dato vita a un sistema versatile, in grado di gestire la produzione e la lavorazione di componenti complessi realizzati con un'ampia gamma di leghe e metalli elementari. 

• Il modulo ibrido di cinematica parallela gestisce sia la produzione che la post-elaborazione di pezzi complessi in leghe e metalli diversi in un'unica operazione di serraggio. Questo include:
  • Produzione additiva
  • Rivestimento
  • Riparazione
  • Post-lavorazione e lavorazione nello stesso serraggio
• Produzione su larga scalaSupporta la produzione di componenti di grandi dimensioni in un'area di lavoro fino a 3 x 2 metri nelle dimensioni Y x Z, con un'ampia area nella dimensione X, garantendo risultati precisi e strutture quasi a forma di rete.
• Dinamica eccezionaleRaggiunge accelerazioni massime di 2,5 G, aumentando in modo significativo la velocità di produzione e le capacità operative, soprattutto per i cambi di direzione e la precisione dei contorni.
• Produzione di microstruttureCrea microstrutture 3D con uno spessore minimo di 500 μm e una rugosità superficiale di circa 20 μm.

Produzione additiva ibrida mobile come soluzione chiavi in mano

Inoltre, una versione più compatta del PKM è stata progettata per entrare in un container standard da 40 piedi e offre un'area di lavoro di 1,2 x 1,2 x 2,5 metri. Questo design consente un facile trasporto e supporta la produzione additiva e la lavorazione in un'unica struttura. Offre la versatilità necessaria per gestire sia la produzione che le riparazioni, sia interne che in loco. Inoltre, un sistema di calibrazione avanzato ripristina rapidamente la precisione dopo il trasporto, garantendo un'accuratezza costante in qualsiasi ambiente.

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