Construcţia ultrauşoară este tehnologia cheie pentru dezvoltare durabilă globală

Masini-Unelte

de Annedore Bose-Munde

Construcţia ultrauşoară este tehnologia cheie pentru dezvoltare durabilă globală

Soluțiile inteligente și ultraușoare continuă să cucerească teren în construcția mașinilor-unelte. Principalele direcții sunt spre geometrii și materiale noi, precum și simulare și printare 3D. La EMO Hanovra, expozanții vor arăta cum pot fi proiectate și fabricate produsele pentru a îndeplini criteriile construcției ultraușoare și ale dezvoltării durabile pe baza unei serii de exemple.

Construcția ultraușoară este un element-cheie în orice încercare de a obține o producție cu potențial de dezvoltare durabil. Acest fapt începe cu mult înaintea procesului de producție în sine și este repetabil în întregul lanț de producție – de la materialul brut la componenta finită. Astfel, companiile trebuie să rezolve această chestiune într-un stadiu timpuriu.

Steffen Krause

  • Foto: Autodesk

"Dezvoltarea durabilă este un factor-cheie în compania noastră. Misiunea noastră este să automatizăm schițele proiectelor clienților noștri și să dezvoltăm procese care să le permită să mărească viteza procesului de proiectare – reducând totodată impactul asupra mediului. Cu tehnologia Autodesk, producătorii pot să-și îmbunătățească performanțele și să ajute ca lumea să fie un loc mai bun prin creșterea eficienței materialelor și a energiei în procesele lor de proiectare și fabricare.Steffen KRAUSE, Technical Sales Manager la Autodesk

Dezvoltarea durabilă și un angajament pentru protecția mediului sunt chestiuni evidente (și o parte importantă a identității corporației) pentru Hainbuch, producătorul de soluții de fixare a pieselor, situat în Marbach am Neckar. Din 2016, o „politică energetică“ a fost ancorată în directivele privind mediul ale companiei.

Stefan Nitsche

  • Foto: Hainbuch

"Aceasta ne ajută să reducem emisiile și pierderile, să creștem eficiența energetică, garanția utilizării economice a resurselor și reducerea emisiilor de substanțe periculoase. Acesta este motivul pentru care dorim să dezvoltăm și să fabricăm produse care sunt nu doar de calitate ridicată, ci și prietenoase cu mediul și durabile.Stefan NITSCHE, Director Product Management la Hainbuch

Construcţia ultrauşoară este o cerinţă obligatorie şi esenţială pentru eficienţa materială

3D Micro Print GmbH din Chemnitz se specializează în producția micropieselor de metal folosind sinterizarea microlaser și vânzarea mașinilor asociate acesteia. Pentru compania localizată în Saxonia, dezvoltarea durabilă implică, de asemenea, dezvoltarea și fabricarea produselor cu funcții integrate ce aduc valoare adăugată clienților, însă fără a compromite proprietățile materiale ale componentelor în timpul folosirii.

"Noile geometrii trebuie să interacționeze cu noi materiale, dacă vor fi generate produse noi care să ofere valoare adăugată în termenii construcției ultraușoare și durabilității. Aici, clienții au nevoie de sfaturi profesionale pentru a identifica punctele critice din procesele de proiectare a produselor și de fabricare.Thomas Klotz, Director Controlului Calității la 3D Micro Print

3d Micro

  • Foto: 3D Micro print

Un lucru este cert, însă: fără printarea 3D, construcția ultraușoară este imposibilă în multe zone, făcând-o o cerință obligatorie pentru eficiența materială. În unele cazuri, este chiar posibil să se combine câteva părți în faza de proiectare pentru a crea o singură componentă. „Abordarea proiectării cu Generative Design de la Autodesk, care este un instrument important, este folosită adesea pentru crearea de noi forme geometrice. Acesta îi ajută pe clienții noștri să reducă masa și să consolideze piesele. General Motors, de exemplu, a combinat această abordare cu fabricația aditivă pentru a reproiecta un ansamblu de scaun“, spune Krause, citând exemplul unei componente care a fost proiectată de la început cu ideea construcției ultraușoare în minte. „Noua piesă consta dintr-o singură componentă în loc de opt, ca înainte. Era și cu 40 la sută mai ușoară și cu 20 la sută mai stabilă.“

Dispozitivele de fixare mai uşoare şi mai mici reduc costurile

Hainbuch a dezvoltat dispozitive ultraușoare din fibre de carbon pentru a fixa piese în timpul frezării, strunjirii și rectificării. Conform companiei, acestea asigură o productivitate mai mare, scad consumul energetic și reduc solicitarea sistemelor de acționare ale mașinilor. Materialul folosit pentru dispozitivele de fixare CFRP (material plastic armat cu fibre de carbon) le face cu până la două treimi mai ușoare decât versiunea standard.

„Putem oferi variante din fibre de carbon la aproape toate dispozitivele de fixare pentru anumite domenii ale clienților. Am dezvoltat în serii mici, de asemenea, mandrine cu contur cu probabilitate diminuată de interferare (cu piesa) și masă redusă. Acești doi factori joacă un rol din ce în ce mai important în finisare. Dispozitivele de fixare moderne și de viitor se disting prin accesibilitatea mai mare a sculelor și consumul energetic mai mic. Vitezele mari de accelerare a arborelui principal scurtează timpii ciclului. Aceasta reduce costurile generale per piesă“, spune Nitsche, descriind abordarea Hainbuch. La EMO Hanovra, compania va expune menghina manuală ușoară Manok CFK, seriile de miniuniversale și multe alte inovații care încorporează aspectele dezvoltării durabile.

Manok

  • Foto: Hainbuch

3D Micro Print folosește tehnologia sinterizării microlaser pentru a produce microcomponente ușoare de precizie ridicată, oferind clienților fabricarea produsului și o listă detaliată de servicii dintr-o singură sursă. Portofoliul include transferul de cunoștințe, integrarea componentelor funcționale, proiectarea orientată pe proces, producția pieselor de serie și, la cerere, dezvoltarea de materiale. Procesele sunt proiectate pentru microcomponente cu rezoluție și precizie foarte înalte în domeniul µm. Sunt dezvoltate produse și structuri de rețea fină precum și geometrii cu structuri interne detaliate. Compania prezintă soluții pentru industrii variate la EMO în Hanovra.

Inteligenţa artificială, realitatea virtuală şi augmentată cresc dinamica organizaţională

Dezvoltarea durabilă și construcția ultraușoară sunt importante deoarece oferă avantaje clare ale lanțului valoric pentru companiile din construcția de mașini și clienților lor. Acest fapt este de asemenea confirmat de către Steffen Krausse, Technical Sales Manager la Autodesk: „Afacerile a peste 60 la sută din clienții noștri se bazează pe factori de succes și obiective legate de dezvoltarea durabilă – și cifrele sunt în creștere. Această abordare este, de asemenea, transmisă lanțului de distribuție și către furnizorii de servicii.“

Urmărind aceste lucruri, Autodesk s-a decis să se concentreze pe automatizare sub forma inteligenței artificiale, realității virtuale și augmentate și printării 3D. Aceasta combină totul digital, de la proiect, construcția de mașini și simulare până la CAM, fabricația aditivă și managementul fabricii. „Această platformă uniformă elimină barierele dintre discipline, permițând un mai mare dinamism organizațional între echipele inginerești și oferă producătorilor un avantaj competitiv“, subliniază Krause.

Exponatele standului Autodesk la EMO Hanovra vor oferi vizitatorilor o impresie a ceea ce poate face software-ul CAM. Vor fi expuse componente complexe cu suprafețe complicate, demonstrând rugozitatea ridicată ce poate fi obținută. Vor fi incluse și exemple ale producției hibride ce combină procese cu aport sau cu eliminare de material. Vor fi expuse, de asemenea, exponate ce vor explora variante pentru proiectare generativă.

Cu instrumentele de dezvoltare potrivite și cunoștințe inginerești extinse, construcția ultraușoară poate deschide o întreagă lume de posibilități. Singurele limite sunt cele impuse de legile fizicii. „Până acum, am reușit să satisfacem toate cerințele clienților. Limitele construcției ultraușoare, incluzând contururile de interferență redusă, sunt atinse doar atunci când forțele de prindere, rigiditatea și precizia nu mai pot fi garantate“, subliniază Stefan Nitsche de la Hainbuch. Thomas Klotz de la 3D Micro Print adaugă: „Construcția ultraușoară își atinge limitele curente în procese cu standardizare ridicată și produse care nu mai lasă loc de îmbunătățiri în performanță“.

Contracararea abaterilor geometrice cu date de măsurare

Printarea 3D în metal este, de asemenea, oferită de Rolf Lenk Werkzeug - und Maschinenbau GmbH din Hamburg. Matthias Otte este responsabil cu fabricația aditivă. El explică factorii importanți din procesul de fabricație: „Componenta trebuie să fie stabilă dimensional. Asta înseamnă că orice deformare și contractare cauzate de fabricația aditivă trebuie să fie contracarată. Un aspect important aici este captarea optică a geometriei. Aceasta ne permite să verificăm instantaneu orice abatere“. Metrologia optică permite companiei să susțină întregul lanț de procese al fabricației aditive și astfel să realizeze componente de precizie. Aceasta începe cu măsurarea geometrică a componentei, continuă cu măsurarea oricăror abateri cauzate de deformări și contractări și se termină cu verificarea componentei finale. Orice imprecizii în geometria propusă pot fi detectate în timpul producției. Un răspuns rapid poate fi transmis, dacă este nevoie. Compania își prezintă experiența în domeniul printării 3D la EMO Hanovra, pe baza diferitelor componente. 


Accept cookie

www.ttonline.ro utilizează fişiere de tip cookie pentru a personaliza și îmbunătăți experiența ta pe Website-ul nostru.

Te informăm că ne-am actualizat politicile pentru a integra în acestea și în activitatea curentă a www.ttonline.ro cele mai recente modificări propuse de Regulamentul (UE) 2016/679 privind protecția persoanelor fizice în ceea ce privește prelucrarea datelor cu caracter personal și privind libera
circulație a acestor date. Înainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru, te rugăm să aloci timpul necesar pentru a citi și înțelege conținutul Politicii de Cookie.

Prin continuarea navigării pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizării fişierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Îți mulțumim pentru acest accept și nu uita totuși că poți modifica în orice moment setările acestor fişiere cookie urmând instrucțiunile din Politica de Cookie.