Nästa vår lanserar EOS sin nya Smart Fusion-process som gör det möjligt att skriva ut metalldelar med minimalt – eller helt utan – stödmaterial. Delar som tidigare varit omöjliga att printa på detta sätt.
EOS gav en smygtitt på denna nyhet i samband med en digital presskonferens den 2 november. Förutom EOS medverkade även en representant för att av de tre pilotföretagen som utvärderar processen, tyska KSB.
Davy Orye, Team Manager för EOS Additive Minds, berättar att den stödfria processen vilar på tre pelare. För det första ”Plug & play”, vilket innebär att processparametrarna optimeras så det blir möjligt att printa i en låg vinkel och på så sätt minska behovet av stödmaterial.
Det går redan i dag att skriva ut på det här sättet med en EOS M400-4-skrivare med inconel-pulver. Framöver kommer detta vara möjligt även med en EOS M 290 och ett flertal olika material.
Kontrollerar för överhettning
Den andra pelaren kallar Orye för ”Support-free software tools”. Med bildövervakningssystemet i EOSTATE Exposure OT ska användaren kunna analysera printprocessen och hitta rätt värden för att anpassa energin från 3D-skrivarens lasrar. Det sker en automatiserad kvalitetskontroll kontinuerligt under utskriften där en intelligent kontrollfunktion ser till att överhettning kan undvikas.
– Smart Fusion innebär att systemet förstår när det sker en överhettning, så att det kan kompenseras inför nästa lager och den tillförda energin kan antingen ökas eller minskas. På så sätt kan processen ändras i farten, förklarar Davy Orye.
Lägre kostnader och ökad produktivitet
Den tredje och sista pelaren rör ”Education & know-how”, mer specifikt bland annat e-learning, benchmarking och konsultprojekt via EOS Additive Minds. Dessa tre pelare ska sammantaget leda till minskad kostnad per del, minskat behov av stödmaterial och ökad produktivitet, men även mindre materialspill, färre misslyckade utskrifter, kortare byggtider och överlag en mer hållbar produktion.
För vilka applikationer kan det då vara en fördel att använda Smart Fusion-processen? Davy Orye nämner bland annat applikationer där det krävs mycket stödmaterial eller där det är svårt att avlägsna stödet. Det kan till exempel vara en komponent med kylkanaler, ”pennliknande” design eller stora runda hål.
”Väldigt imponerade”
Tyska KSB har testat Smart Fusion på en impeller som tidigare fick gjutas med en tillverkningstid på fyra till sex veckor. Genom att gå över till additiv tillverkning kunde de korta den tiden till en till två veckor och undvika kostnader för formar och specialverktyg. Efterhand har de förfinat processen och lyckats få ner både tidsåtgången och kostnaderna rejält, bland annat genom att gå över från rostfritt stål till inconel och skriva ut med en lägre vinkel.
Smart Fusion-processen innebär att byggtiden har minskat med 80 procent, materialåtgången med 25 procent och efterbehandlingen med 90 procent. Dessutom krävs inte längre något invändigt stödmaterial. Tillverkningskostnaden per del har också sjunkit med 80 procent. Allt detta tack vare användningen av nya pulver och en automatiserad utskrift som gör kvalitetskontroll i realtid.
– Vi är väldigt imponerade av vad som är möjligt med teknologin. Det gör att delens kvalitet ökar och att det är lättare att printa rätt vid första försöket. Det är en game changer som gör en enorm påverkan på kostnaden per del, säger Marco Linhardt, Manager Operations Production Additive Manufacturing på KSB.
”Oprintbara” delar
Michael Jan Galba, Innovation Business Owner, Customer Co-Creation på EOS, uppmanar kunderna att skicka in ”omöjliga” fall som EOS kan testa med metoden.
– Ge oss ordentliga utmaningar! Vi vill testa att skriva ut komponenter som är ”oprintbara”, så vi kan lära oss av det, säger han.
Planen är att lansera Smart Fusion-teknologin kommersiellt i maj 2023.
