A Mazak és a Mastercam szerint a gyártás jövője hibrid

Az amerikai Florence-ben rendezett Discover 2023 eseményen a Mazak és a Mastercam bemutatta, hogy miként kombinálhatók az additív és szubtraktív gyártási technikák a modern ipari termelésben. A Mazak iSMART gyárában tartott rendezvényen a résztvevők egy különleges demonstráció keretében láthatták, hogyan oldhatók meg bonyolult geometriai kihívások a Mazak VC-500A/5X hibrid megmunkálóközpontjával, ami kombinálja az öttengelyes marást és a forró huzalos additív gyártást (HWD) – írja beszámolójában a Modern Machine Shop.

Az additív és szubtraktív folyamatok összehangolása

David Wilson, a Mazak alkalmazásmérnöke egy olyan alkatrészt – egy áramlásmérőre emlékeztető „widgetet” – készített el a rendezvényen, ami jól demonstrálja a hibrid technológia előnyeit. Az alkatrész belső geometriáját hagyományos módszerekkel gyakorlatilag lehetetlen lett volna legyártani, hiszen hosszú szerszámokat, többszöri beállítást és összetett programozást igényelt volna. A HWD technológia ellenben lehetővé teszi, hogy az additív folyamat során az ívhegesztő huzalt közvetlenül az alapanyaghoz olvasszák, míg a marási eljárás eltávolítja a felesleges anyagot, biztosítva a kívánt pontosságot. Wilson szerint a hibrid gép előnye, hogy az additív és szubtraktív lépések folyamatosan váltakozhatnak, ami egyszerűsíti a gyártási folyamatot.

Fejlett szoftveres támogatás

A gyártás során a Mastercam CAD/CAM szoftvert és az APlus additív modulját használták, amelyek lehetővé tették az additív és szubtraktív folyamatok zökkenőmentes integrációját. Az APlus a Mastercam normál felületén fut, így a felhasználók ugyanúgy programozhatják az additív eljárásokat, mint a hagyományos marási műveleteket.

A hibrid gyártás már most is megoldást kínál a kis volumenű öntési műveletek kiváltására vagy kiegészítésére. A technológia különösen hasznos javítási munkákhoz, például kopott felületek újraépítéséhez, de Wilson bemutatója rávilágított, hogy az additív és szubtraktív kombinációval nagy, homogén alkatrészek ugyanúgy előállíthatók.

A „widget” előállítása során Wilson egy hegeszthető acélkarimát használt alapelemként. Erre rétegenként építette fel az alkatrész bonyolult, lámpás alakú geometriáját. A gyártási folyamat során alkalmazott Spine Slice technológia lehetővé tette az egyes rétegek precíz összeillesztését, miközben a belső geometriát is megmunkálta.

Új perspektíva a gyártásban

Bár a hibrid gyártás egyelőre újdonságnak számít, egyre több vállalat ismeri fel a benne rejlő lehetőségeket. A Mazak például hibrid platformokat telepített olyan helyszíneken, mint az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium vagy az Idaho Nemzeti Laboratórium, ahol a technológiát régi nukleáris reaktorok egyedi alkatrészeinek reprodukálására használják.

Wilson úgy véli, hogy a hibrid technológia nemcsak a gyártási folyamatokat, hanem a tervezési szemléletet is forradalmasíthatja. „Nem arról van szó, hogy ez a technológia kiváltaná a hagyományos megmunkálást, hanem hogy kiegészíti és új gondolkodásmódot hoz a gyártásba.”

Gábor János, NEW technology