MT : Czy przemysłowy druk 3D zastąpi tradycyjnie wytwarzane części metalowych?
MD: Druk 3D z wykorzystaniem wysokowydajnych polimerów bardzo rozwinął się w ostatnich latach. Czy może zastąpić tradycyjnie wytwarzane części metalowych?
Z pewnością nie jest tajemnicą, że druk 3D jest integrowany w coraz większej liczbie sektorów. Obejmuje to również bardziej tradycyjne branże produkcyjne, w których produkcja addytywna jest coraz częściej stosowana jako technologia uzupełniająca do produkcji lżejszych, ale nadal wytrzymałych części. A przynajmniej tak jest w przypadku Société Parisse, francuskiej firmy z siedzibą w Bourgogne-Franche-Comté, która przyjęła przemysłowy druk 3D z wysokowydajnymi polimerami dzięki współpracy z INTAMSYS i CADvision.
Czym zajmuje się Société Parisse?
Société Parisse została założona w 1981 roku i przeniosła się do Donzy w 1985 roku, gdzie ulica, przy której się znajduje, nosi obecnie imię założyciela, Gerarda Parisse. Specjalizuje się w mechanicznej inżynierii precyzyjnej, w tym w tworzeniu specjalnych maszyn i kontroli montażu. Są dobrze znani ze swojego know-how i wysokiej jakości produkcji. Umożliwiło im to pracę w różnych sektorach, w tym w wyścigach Formuły 1 i sportach motorowych, profesjonalnym kolarstwie, farmaceutyce, a nawet w sektorze lotniczym, w szczególności dostarczając części do rakiety Ariane.
Część wykonana z wysokowydajnych polimerów
Firma ma długą historię stosowania tradycyjnych procesów. W swoich zakładach Société Parisse posiada cztery centra obróbcze (2, 3, 5 osi), cztery tokarki CNC (3 i 4 osie), toczenie jednowrzecionowe i dwuwrzecionowe, dwie elektrodrążarki drutowe EDM (Electro Discharge Machining), szlifierkę do płaszczyzn, szlifierkę cylindryczną, konwencjonalne toczenie i frezowanie, laboratorium kontroli metrologicznej, grawerkę laserową i biuro projektowe. Teraz zdecydowali się również przejść do przemysłowego druku 3D dzięki rosnącemu zapotrzebowaniu ze strony swoich klientów, zarówno francuskich, jak i międzynarodowych.
Druk 3D z wysokowydajnych polimerów dla lekkich części klasy produkcyjnej
Ale dlaczego Société Parisse zdecydowała się na produkcję addytywną? I w jaki sposób firma przyjęła tę technologię? Cóż, odpowiedź na pierwsze pytanie jest taka, którą z pewnością słyszeliśmy już wcześniej: zapotrzebowanie na lżejsze części. Mówiąc dokładniej, według Laurenta Parisse’a, szefa i właściciela firmy, który kupił ją od swojego ojca Gérarda Parisse’a w 2003 roku, byli oni zainteresowani wytwarzaniem lżejszych części, a mianowicie takich, których nie można było już wytwarzać za pomocą obróbki skrawaniem ze względu na ich wagę. Technologia AM pozwalała na większą swobodę kształtowania i projektowania. Parisse wiedział jednak, że musi zachować oryginalne właściwości części metalowych nawet po przejściu na AM. Aby to osiągnąć, zwrócił się do INTAMSYS i CADvision, odsprzedawcy rozwiązań AM z ponad 15-letnim doświadczeniem, który również ma siedzibę we Francji. transport i nie tylko.
Część wykonana przez Société Parisse przy użyciu drukarki 3D FUNMAT Pro 610HT
Firma Parisse poszukiwała drukarki z otwartym systemem materiałowym, która pomogłaby jej w produkcji wysokiej jakości części drukowanych w 3D. Po niezależnych poszukiwaniach, ostateczną rekomendacją CADvision było to, że drukarka 3D FUNMAT PRO 610HT firmy INTAMSYS najlepiej odpowiadałaby potrzebom Société Parisse. Ta maszyna FFF jest znana z otwartego systemu i możliwości drukowania z wysokowydajnych materiałów, a Parisse twierdzi, że była odpowiedzią na co najmniej 99% obaw firmy związanych z wdrożeniem druku 3D. Dzieje się tak dzięki wielu funkcjom, które były szczególnie ważne dla ich pracy. W szczególności zwrócił uwagę na komorę, która jest w stanie osiągnąć temperaturę do 300˚C, idealną do drukowania z wysokowydajnych „super” polimerów, takich jak PEEK i PEKK, a także wytłaczarek, które mogą osiągnąć temperaturę do 500°C z całkowicie metalowym gorącym końcem. Ponadto wspomina o dużej przestrzeni roboczej 610x508x508 mm (24x20x20 cali), która pozwala na drukowanie bardzo dużych części lub wielu małych części do produkcji małoseryjnej.
Rzeczywiście, wysokowydajne polimery były kluczem do przyjęcia druku 3D przez Société Parisse. Te tak zwane „super polimery” obejmują materiały takie jak PEEK (polieteroeteroketon) oraz Ultem i są znane ze swojej zdolności do zastępowania nawet metalu dzięki wysokiej wytrzymałości i sztywności oraz wysokiej odporności na ciepło. Ponadto są one również odporne na chemikalia, korozję i ciepło, dzięki czemu są przydatne nawet w najbardziej ekstremalnych środowiskach. Przy tym wszystkim są znacznie lżejsze, co jest idealnym rozwiązaniem zwłaszcza dla Société Parisse. Chociaż firma już wcześniej korzystała z wysokowydajnych tworzyw sztucznych, INTAMSYS umożliwił im wykorzystanie ich w produkcji addytywnej w celu skorzystania z wielu zalet AM.
rama (po lewej) przeprojektowana przez zespół projektantów i wydrukowana na FUNMAT PRO 610 HT (po prawej)
W jaki sposób Société Parisse wykorzystało INTAMSYS FUNMAT PRO 610 HT?
Oczywiście jednym ze sposobów, w jaki Société Parisse zastosowała przemysłowy druk 3D, było prototypowanie, które często jest kosztowne i nieefektywne w przypadku obróbki CNC. Ale produkcja addytywna jest również wykorzystywana do części końcowych, w tym do produkcji części zamiennych, ale także do bezpośredniego wykorzystania w przemyśle lotniczym, kolejowym i farmaceutycznym. Jednym z przykładów części była rama wykonana przez firmę, która mogła być używana do testowania wagonu, który byłby częścią pociągu. Chociaż normalnie do wykonania tej części konieczne jest stworzenie 17 oddzielnych części, z których wszystkie mają kształt litery U, dzięki produkcji addytywnej możliwe było wydrukowanie jej w całości w jednej części.
Mówiąc o wyborze drukarki 3D FUNMAT PRO 610 HT, Laurent Parisse podsumowuje: „Wszystko było brane pod uwagę: cena, rozmiar komory, funkcje i wiele innych. Zawsze szukamy nowych innowacji i unikamy głównego nurtu, a dzięki INTAMSYS i wysokotemperaturowemu polimerowemu drukowi 3D udało nam się to osiągnąć”.
