Do pó ao componente: impressão 3D para fabricantes de máquinas móveis

Nov 18, 2023

De 12 a 18 de novembro, a SYSTEMS & COMPONENTS em Hannover, Alemanha, será o principal local para todos os fornecedores e usuários de máquinas móveis interessados ​​em impressão 3D industrial.

Disponibilidade personalizada, adaptabilidade, pequenas quantidades de produção e um alto grau de liberdade na forma e na forma – a fabricação aditiva pode reduzir drasticamente os tempos de desenvolvimento e produzir geometrias de componentes altamente complexas de maneira econômica. Os mais recentes desenvolvimentos estão a atrair um interesse crescente das indústrias fora de estrada e, na SYSTEMS & COMPONENTS, a impressão 3D estará a abandonar o seu nicho de prototipagem rápida e a preparar-se para alterar significativamente a cadeia de valor industrial em todos os níveis. Ao contrário da fabricação subtrativa convencional, na qual o material é removido por fresamento, torneamento ou retificação, a fabricação aditiva aplica o material camada por camada para formar um componente. Vários processos são usados, e o espectro de materiais varia de plásticos e metais a cerâmicas.

Novas liberdades de design no desenvolvimento Além das conhecidas tecnologias à base de pó e arame, os expositores do centro de exposições de Hannover também estão trabalhando em combinações inovadoras de materiais para ampliar os limites da impressão 3D. Por um lado, eles estão usando a tecnologia de “binder jetting”, um processo aditivo para a produção rápida de moldes de fundição em areia, para serem usados ​​na fundição de alta qualidade de componentes como carcaças de eixos ou cubos de rodas. Fazer moldes 3D com areia tem vantagens decisivas na construção leve. Além disso, o projeto de fundição pode ser mais complexo do que o normal, uma vez que a necessidade de linhas de separação é bastante reduzida.

Equipamentos de impressão capazes de produção contínua de peças fundidas em areia já foram integrados às linhas de produção de fundições e oficinas de protótipos que atuam na área fora-de-estrada, bem como de OEMs.

Na SYSTEMS & COMPONENTS e na feira paralela Agritechnica, os fabricantes de máquinas agrícolas e seus parceiros OEM, que já imprimem componentes diretamente, poderão aproveitar todo o potencial da fabricação aditiva. Tecnologias como 'Fused Deposition Modeling' (FDM) ou 'Selective Laser Sintering' (SLS) tornam possível utilizar materiais próximos da qualidade de produção na construção de protótipos e componentes de pré-produção que são então representativos da produção industrial em grande escala.

A produção aditiva pode oferecer características especiais não encontradas na fabricação tradicional, como elementos de amortecimento flexíveis feitos de poliuretano termoplástico (TPU), coberturas de motocicletas feitas de plástico reforçado com fibra de alta resistência ou conjuntos que permitem mais graus de liberdade no equipamento da cabine do motorista. . A impressão 3D também pode ser usada para produzir componentes que não podem ser fabricados em uma única peça usando moldagem por injeção padrão.

Fabricação aditiva em uso industrial Um exemplo de fabricação aditiva industrial são os consoles de controle específicos para veículos, como os fabricados pela IBL Hydronic, que, em apenas um mês, concluiu o desenvolvimento de um módulo de controle e o apresentou ao cliente do setor de engenharia agrícola. As peças da caixa foram impressas em SLS, montadas e equipadas com apoio de braço em couro. Para torná-lo não só funcional, mas também visualmente atraente, a superfície foi texturizada e os componentes tingidos e polidos. O resultado: uma textura semelhante ao couro que realça visualmente a superfície e completa o design. Para peças individuais menores, como as teclas branca e laranja, foi utilizada a estereolitografia (SLA), uma tecnologia aditiva que permite a impressão de componentes transparentes. Desta forma, luzes de advertência iluminadas poderiam ser integradas diretamente no teclado.

O exemplo também mostra a necessidade de uma ampla gama de materiais de impressão 3D na fabricação aditiva. Embora muitos tipos de componentes possam ser fabricados apenas com plásticos, os metais são um dos materiais mais procurados para processos de fabricação aditiva. Não é novidade que suas propriedades podem torná-los a escolha ideal para aplicações exigentes, oferecendo desempenho e resistência. Os metais podem suportar melhor as tensões, temperaturas e pressões de aplicações fora de estrada, tornando possível produzir peças com as resistências necessárias para componentes de acionamento em máquinas móveis. O alumínio tem um potencial particular para uma construção leve e eficiente.