Folyamatos fejlesztéseivel az additív gyártásban, mind porszórásos és porágyas technikáival, a DMG MORI egy tető alá hozta a legfontosabb generatív gyártási eljárásokat.
Mára bizonyossá vált, hogy mekkora lehetőségek rejlenek az additív gyártásban. Éves szinten több, mint 30%-os növekedést produkál a még továbbra is szűk piac, különösen a fémalkatrészek területén. Egyes tanulmányok szerint 2020-ig az additív gyártástechnológia 20-50 %-al bővül majd. Más szóval a piac duplájára vagy négyszeresére fog nőni. Logikus tehát, hogy technológiai vezéralakként a DMG MORI aktív részt vesz a fejlődésben. A DMG MORI már 4 éve működik az additív gyártás területén, sikeresen alkalmazva a lézeres felrakóhegesztést porszórásos technológiával. Miután nemrégi többségi tulajdonos lett a borchen-i REALIZER GmbH-ban, a DMG MORI porágyas technológiával bővítette a portfólióját. A DMG MORI fejlett technológiákért felelős Patrick Diedrich-el készített interjúban elemezzük, hogyan vált a DMG MORI teljeskörű szolgáltatóvá a fémalkatrészek additív gyártásában.
Mr. Diedrich, az additív technológia fiatalsága ellenére hatalmas lehetőségeket rejt. Melyek ezek a lehetőségek?
A jövőorientált, versenyközpontú ágazatok mindig keresik az innovatív és költséghatékony lehetőségeket, elősegítve az új technológiák megjelenését. Nincs ez másképp az additív gyártásban sem, így nem meglepő, hogy egyre inkább beszivárog az űripari és orvostechnológiai ágazatokba. Az Egyesült Államok, Európa, Korea és Japán léptek elő a fő piacokká. A repülőgép-gyártók nagy lehetőségeket látnak az alkatrészek súlyának csökkentésében. Az additív gyártás már kifejezetten elterjedt az orvostechnológia területén és a fogászati laboratóriumokban, mert számos esetben gazdaságos tud lenni, akár egyetlen darabos gyártásnál is.
A DMG MORI ezekben az ágazatokban fémmegmunkálási megoldások szolgáltatójaként szerzett nevet magának…
Ez igaz, és ezen ágazatok beszállítójaként jól tudjuk, milyen fontos az innováció és mindig próbálunk előrefelé tekinteni. Ezért is fektet a DMG MORI olyan nagy hangsúlyt az additív gyártás fejlesztésére.
…Egyrészt a saját fejlesztésű LASERTEC 3D gépekkel, másrészt pedig a REALIZER GmbH felvásárlásával.
Már 4 éve sikeresen kombináljuk a porszórásos lézeres felrakóhegesztést az öttengelyes marással a LASERTEC 3D szériában. A LASERTEC SLM technológiája szelektív lézeres olvasztást takar porágyon. Sikerült egy tető alá hoznunk a két technológiát és ezek kiválóan kiegészítik egymást a portfóliónkban. A fémalkatrészek additív gyártásában 80%-os piaci részesedése van a porágyas eljárásoknak.
A két technológiának külön célcsoportjai vannak?
Az alkalmazási területük eltérő. Az öttengelyes LASERTEC 65 3D hibridet és a hattengelyes LASERTEC 4300 3D hibrid maró-esztergáló megmunkáló központot nagyméretű alkatrészek gyártásához használják, mint például bonyolultabb turbina-alkatrészek. A LASERTEC 65 3D hibrid ø 500 x 400 mm-es és a LASERTEC 4300 3D ø 660 x 1,300 mm-es munkaterülete magáért beszél, ahogy a maximálisan 600 vagy 900 kg-os munkadarabok. A LASERTEC 65 3D hibrid széria igazából a széleskörű alkalmazhatósága miatt számít forradalminak. A lézeres felrakóhegesztés és a maró-esztergáló megmunkálások lehetősége azt jelenti, hogy a munkadarabokat egy menetben késztermék minőségűre gyárthatjuk. A porszóró fej és a marófej közben bármikor cserélhető. Bonyolult geometriáknál olyan részek is megmunkálhatóak maradnak, melyekhez a készterméknél már nem lehetne hozzáférni. Különösen a repüléstechnikai iparban, az energiatechnológiában, és az öntvénygyártásnál fontosak ezek a tulajdonságok. Ezen felül lehetővé válik a gyártás kettő vagy több anyagból is.
Melyek a LASERTEC SLM gépek főbb előnyei?
A porágyas technikával nagyon apró és bonyolult alkatrészeket is megmunkálhatunk, szelektív lézeres olvasztás alkalmazásával. A LASERTEC 30 SLM lehetővé teszi a különböző anyagok használatát ugyanazon a gépen, és az intelligens poradagoló modullal alig 2 óra alatt anyagot cserélhetünk.
De a munkadarabok minősége általában nem felel meg a pontossággal kapcsolatos elvárásoknak…
Itt jön a képbe a fémmegmunkálás terén szerzett tapasztalatunk. A DMG MORI a saját marógépeit használja a porágyas munkadarabok utómunkájához. A fő kérdés itt a különböző technológiák összekapcsolása, mind szoftveresen, mind hardveresen. A fejlesztői együttműködésünk a Siemens NX-el végül egy olyan CAD/CAM megoldást eredményez majd, amely magába foglalja a porágyas eljárásokat is. Fő célunk az integrált működés.
Ezt látni mindenhol az Ipar 4.0 területén. Milyen fontos ez a kérdés a cég számára?
Természetesen a DMG MORI számára is jelentős. A „Digitalizáció útja” kezdeményezésünk igen előremutató ezen a területen, intelligens szoftveres megoldásokkal és az intuitív CELOS felhasználói interfésszel. A CELOS-t már használják LASERTEC 3D hibrid gépek és a REALIZER által kifejezetten a porágyas gépekhez fejlesztett RDesigner is hamarosan bekerül a CELOS interfészbe. Az adatrögzítés, adatkezelés, és a felhasználóbarát alkalmazások nagy lehetőségeket jelentenek a munka előkészítésénél és a teljes gyártási folyamatnál is. A digitalizáció jelentős hatással lesz a kapacitás optimális kihasználására és rugalmassá teszi a gyártást. Átmenetet kínál az egyéni tömegtermelés és az ipari tömeggyártás között. Nem kell többé pótalkatrészeket tárolni szerte a világon, hiszen igény szerint nyomtathatóak lesznek majd, virtuálisan. A digitalizáció és az additív gyártás kéz a kézben járnak és óriási lehetőségeket rejtenek.
Milyen lehetőségeik vannak az additív gyártás terén?
Mint úttörök a fémmegmunkáló szerszámgépek ágazatában, több évtizedes tapasztalattal a lézeres alkalmazásokban, egyesítve erőinket a REALIZER szakértőivel, vezető szerepet játszunk majd a fémalapú alkatrészek additív gyártásában. Ezen felül a DMG MORI világszerte segíti majd ügyfeleit a szolgáltatások, alkalmazás és értékesítés területén.
A jövőben a DMG MORI egyesíteni fogja majd kapcsolódó szaktudását Bielefeld, Pfronten, Tokió, Shanghai és Chicago városaiban a DMG MORI Additive Manufacturing Excellence Center-ben. A szakértők már a fejlesztés korai fázisától kezdve dolgoznak majd a termékeken, így együtt tanulmányozhatják majd a jövő gépeinek és alkatrészeinek kialakítását. Az év vége előtt bemutatjuk még a lézeres felrakóhegesztésre tervezett LASERTEC 65 3D -t. A nagyobb LASERTEC 125 3D hibrid gép bemutatását 2018-ra tervezzük. A porágyas eljárások egyre nagyobb termelékenységet biztosítanak majd és ezt mi is segítjük majd a kapacitásnöveléssel és a folyamatok további összekapcsolásával és automatizálásával, csökkentve a gépek üresjárati idejét.
Az additív gyártás változást hoz az alkatrészek tervezésében is. Ezt érzékelik már a tervezőmérnökök?
Még nem mindenhol, de a tervezőmérnökök egyre inkább felismerik az additív gyártásban rejlő lehetőségeket, és felhasználják a technológiát a munkájuk során. Végül majd olyan munkadarabok is megvalósíthatnak majd, ami hagyományos gyártási eljárások használatával nem lenne lehetséges. Ezért is tekintünk az additív gyártásra forradalmi kiegészítő technológiaként, mely nagyszerűen kiegészíti majd a hagyományos gyártási módszereket. A DMG MORI Akadémia minősített képzéseket ad az additív gyártás terén Bielefeld-ben a LASERTEC 30 SLM gépen és Pfronten-ben a LASERTEC 65 3D hibriden.
Kiemelt képen: A porágyas technikával apró, igen komplex alkatrészek is legyárthatóak, szelektív lézer olvasztásos módszerrel