3d-skrivarteknik stärker ny design

SPONSRAT INNEHÅLL: Dolt i utkanten av Tammerfors i Finland ligger en gammal fabrik där man förr tillverkade framrutor till bilar. Nu håller fabriken på att förvandlas till ett modernt tillverkningscenter med 3d-skrivarteknik. Företaget som är pådrivande i denna tillverkningsrevolution heter 3DStep och nu erbjuder företaget denna teknik åt sina kunder i Skandinavien med en ny och innovativ servicemodell. Företagets teknikchef, Vesa Kananen, förklarar:

– Vårt uppdrag är att hjälpa företag att snabbt och säkert ta steget från traditionell tillverkning till de nya och spännande möjligheterna med 3d-skrivarteknik. Vi hjälper våra kunder att lära sig, testa och förändras för att ta fram nya, bättre produkter, men samtidigt bibehålla affären.

Tammerfors är själva hjärtat i den finska industriella revolutionen. I dag finns här ett synnerligen stort utbud av digitala företag och talanger, i ett landskap som präglas av inspirerande, klarblå sjöar och vacker natur. Det är en perfekt miljö för innovationer och nya affärsmodeller – som industriell 3d-skrivarteknik.

3d-skrivartekniken är viktig för 3DStep. Företagets tjänster innefattar additiv tillverkning i metall och andra mterial, design och konstruktion för 3d-skrivarteknik, produktinnovation och högkvalitativ utbildning för industrikunder.

– Vi vet att 3d-skrivartekniken kommer att bli det viktigaste verktyget för alla de företag som utvecklar och tillverkar nya produkter eller de som vill förbättra existerande produkter, säger 3DSteps vd, Pekka Ketola. Det är av yttersta vikt att de som utvecklar och formger produkter och beslutsfattare förstår möjligheterna och fördelarna med 3d-skrivartekniken. Det är därför vi också har investerat i lösningar för mer avancerad utbildning och lösningar för att samarbeta kring innovationsarbetet.

3DStep tar djärva steg framåt. I oktober 2016 arrangerade företaget Skandinaviens största konferens för metallbaserad 3d-skrivarteknik, med över 300 deltagare. Med eventet gjorde man det möjligt för professionella användare, de som var tidigt ute och industrin att nätverka.

– Vi gillar att både tänka stort och agera stort, säger vdn Pekka Ketola. Jakten på de stora möjligheterna fortsätter.

– Trots vår högteknologiska maskinpark så är vi inte bara en servicebyrå, säger Vesa Kananen. Vi har ett team som är kunnigt inom flera områden och vi är alla innovatörer i grunden. Vi håller löpande utbildningar och workshops för företag, något som gör att de kan ta till sig tekniken. I många fall blir vi också en del av företagets FoU-avdelning där vi hjälper dem att få ut det mesta av möjligheterna. Vi är en kunskapsresurs på alla områden inom additiv tillverkning.

Under 3DShapes korta historia har man redan hjälpt ett stort antal företag och arbetat mot en rad olika industrier, som verktygstillverkning, gjutning, processindustri, mekanik, livsmedel, konsumentprodukter, elektronik och uppfinnare.


KUNDFALL: Avant Tecno

Avant Tecno Oy är marknadsledande inom kompaktlastare. Maskinerna tillverkas vid den finska produktionsenheten i Ylöjärvi. Företagets lastare finns världen över – från soliga Australien, till iskalla Sibirien.

Företaget tillverkar 4000 enheter årligen och i varje maskin sitter en hydraulventil som delar det hydrauliska oljeflödet mellan fronten och bakdelen på lastaren. Inuti sitter ett filter som blockerar smuts och partiklar. Att tillverka dessa ventiler är en komplex process. Aluminiumprofilen ska maskinbearbetas och över 30 olika delar ska sedan sammanfogas.

3DStep antog utmaningen att förenkla och förbättra denna ventil genom ny design och 3d-utskrift i metall. Efter en snabb innovationsprocess med ingenjörspartnern Enmac fick man fram enastående resultat som var färdigtillverkade efter bara ett par dagar. Här är resultatet:

• Originalventil: Vikt: 2910 gram, antal delar: 33
• Optimerad ventil: Vikt: 370 gram, antal delar: 1
• Material: AlSi10Mg
• Design: Avant Tecno Oy, 3DSTEP Oy och Enmac Oy
• Tillverkning: 3DSTEP Oy
• Förbättrad funktionalitet:
• Optimerat flöde och prestanda
• Filtret utskrivet direkt i komponenten
• Mindre storlek
• Enklare installation


KUNDFALL: Valmet Technologies

Valmet är en av världens ledande, globala teknikleverantörer, inklusive automatisering och tjänster för massa-, pappers- och energisektorn.

– 3d-skrivartekniken, även känt som additiv tillverkning, är ett utmärkt exempel på en gryende teknik med stor framtidspotential för Valmet, säger Ari Saario, FoU-chef på Valmet. 3DStep hjälpte oss med att implementera ett dubbelt bränslemunstycke med metallbaserad 3d-skrivarteknik.

Munstycket har dimensionerna 60 x 300 millimeter och fyller en viktig funktion i de gasbrännare som det sitter i. Traditionellt maskinbearbetas munstyckena i två delar som sedan svetsas samman. Men den gamla metoden har flera nackdelar:

• Det minsta hålet är på 1 millimeter i diameter och det är vanligt att borren knäcks under tillverkningen
• Eftersom man måste borra är flödesgeometrin inte optimal. De skarpa vinklarna skapar stora tryckfall precis innan gasen lämnar munstycket
• Komponenten är extremt dyr att tillverka

Genom att istället designa om och 3d-skriva munstycket fick man fram följande resultat:

• Mer tillförlitlig tillverkningsprocess
• Flödet i munstycket förbättrades och tryckfallet minskade
• Kylningen optimerades
• Den 3d-utskrivna komponenten har lägre interna spänningar
• Livslängden förbättrades
• Kostnaden för Valmet och dess kunder är lägre. Priset per additivt tillverkad enhet är runt 30 procent lägre jämfört med traditionell tillverkning


Kundfallen ovan är bra exempel på produktförbättringar. Den iterativa processen i designfasen, implementering och tester är snabb och smidig.

Tillverkningsindustrin är exalterade över dessa nya möjligheter som innefattar stor frihet i fråga om design och material samt snabbare innovationsprocesser. Tuomo Liukku, 3d-skrivaringenjör på 3DStep bekräftar denna bild.

– Vi kan tillverka produkter som är extremt komplexa utan att öka kostnaderna eller tidsåtgången. Det är en radikal skillnad jämfört med många andra tillverkningsmetoder.


3DStep – fakta & statistik
Tjänster:
• Metallbaserad additiv tillverkning: tjänster med den senaste utrustningen, prototyper, skräddarsydda produkter, tillverkningstjänster, forskning, efterbehandling och värmebehandling samt maskinbearbetning.
• Kvalitetskontroll: Mikroskopisk analys, statiska och dynamiska tester av material.
• Design: industridesign, produktdesign, tjänstedesign, mekanisk design för 3d-utskrift.
• Topologioptimering: optimering av materialanvändning baserat på krav som ställs på komponentens egenskaper
• Produktinnovation: samarbete i den kreativa processen, konceptualisering för nya produkter, idéframställan, prototyper och iterationer.
• Utbildning: lösningar för alla behov
• Masters’ Studio: ett community för industriföretag
• Specialprojekt: Seminarier, konferenser, utforska nya tekniker
• Huvudsaklig produktionsutrustning: SLM280HL med två 400w-lasrar och en byggvolym på 280 x 280 x 365 mm
Material: rostfritt stål, verktygsstål, aluminiumlegeringar, titanlegeringar och nickelbaserade legeringar (Inconel).


Kontakta oss:
www.3dstep.fi, Twitter: @3dstepoy, Facebook: 3dstepoy, LinkedIn: 3DStep Ltd
Vesa Kananen CTO, vesa.kananen@3dstep.fi, tel. +358 41 4302654

Publicerat av: 

Dela artikeln

Email this to someoneShare on LinkedInShare on Facebook

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *