filiera dell’additive Pionieri nella tecnologia additiva

TRUMPF

Fonte: Gruppo TRUMPF

PIONIERI NELLA

TECNOLOGIA ADDITIVA

LA STAMPA 3D STA PLASMANDO IL FUTURO DELLA PRODUZIONE INDUSTRIALE. PER LA PRODUZIONE ADDITIVA, TRUMPF OFFRE SOLUZIONI IN ENTRAMBE LE TECNOLOGIE LASER RILEVANTI: LASER METAL FUSION (FUSIONE LASER A LETTO DI POLVERE) E LASER METAL DEPOSITION (RIPORTI DI MATERIALE MEDIANTE DEPOSIZIONE LASER)

TTRUMPF è pioniere nella tecnologia additiva con circa 20 anni di esperienza e mette a disposizione del mercato il proprio know-how per offrire stampanti 3D laser robuste e affidabili, ad alta produttività per la produzione in serie.

La stampa 3D è sempre più utilizzata in numerosi settori, ognuno dei quali produce particolari differenti e utilizza specifici metalli. La libertà progettuale che offre questa tecnologia è estremamente elevata e consente di esplorare molte possibili soluzioni, realizzando particolari adatti anche nelle applicazioni più complesse.

La tecnologia Laser Metal Fusion

Per quanto riguarda la tecnologia Laser Metal Fusion, o fusione laser, TRUMPF propone quattro serie di impianti. Le TruPrint di TRUMPF sono impianti ad alta produttività che attraverso il laser consentono la realizzazione di componenti metallici tramite un processo di produzione a letto di polvere.

La TruPrint 1000 è la macchina più produttiva per i piccoli formati. Ha un volume di costruzione cilindrico di 100 mm di diametro e 100 mm di altezza. Questo volume può anche essere facilmente ridotto, ad esempio per i metalli preziosi, sfruttando dei cilindri intercambiabili che consentono anche di scalare il volume a disposizione. Un’ulteriore opzione è quella che permette di sfruttare la tecnologia multilaser, potendo installare due sorgenti da 200 W aumentando la produttività fino all’80%. È inoltre possibile monitorare automaticamente il letto di polvere depositata tramite una telecamera integrata nella macchina e l’elaborazione automatica delle immagini, così da avere una costante visualizzazione dei componenti in fase di costruzione e analizzare la qualità del componente strato per strato.

Dal know-how di TRUMPF, leader nella tecnologia laser e azienda innovativa, nasce la TruPrint 1000 Green Edition. La combinazione dei due prodotti TruPrint 1000 e TruDisk 1020 consente la stampa 3D stabile di rame puro tramite laser verde CW (Continuous wave), nonché la lavorazione altamente produttiva di leghe di rame o metalli preziosi.

Ultima novità sul mercato è la TruPrint 2000. Una macchina compatta con un volume di lavoro di 200 mm di diametro per 200 mm di altezza che consente di gestire l’unpacking dei componenti direttamente al suo interno grazie all’utilizzo di un sistema di trasporto polveri integrato.

L’opzione del full-fied multilaser, in cui due laser da 300 W possono lavorare contemporaneamente sull’intera area di lavoro la rende anche molto produttiva. L’opzione del preriscaldamento a 200°C e quella della stazione di vagliatura in ambiente completamente inerte la rendono una macchina adatta a settori come il medicale e aerospazio, particolarmente attenti alla gestione delle polveri metalliche.

Passando al medio formato, la TruPrint 3000 è una macchina ideale per le più svariate applicazioni industriali, grazie al suo volume di lavoro di Ø 300 x 400 mm. Sfruttando il principio dei cilindri intercambiabili, i tempi di preparazione sono più brevi e la produttività e il tasso di utilizzo della macchina aumentano. Grazie alle periferiche per la gestione delle polveri (stazione di unpacking e setaccio) è possibile lavorare in parallelo alla produzione con un processo di preparazione ottimizzato in cui la produttività è aumentata e viene garantito un elevato grado di sicurezza in quanto i lavoratori evitano il contatto diretto con la polvere metallica.

Infine, il sistema di stampa 3D altamente produttivo e parzialmente automatizzato della TruPrint 5000 è la migliore soluzione per la produzione in serie. Alcune opzioni della macchina, come il preriscaldamento a 500 ° C e un sistema full-fied multilaser con tre sorgenti in fibra da 500 watt, consentono di ottenere elevate performance di produttività e la realizzazione di componenti anche su materiali che risentono molto delle tensioni che si creano durante il processo, come l’acciaio H11 o le leghe di titanio. La macchina risponde quindi molto bene ai requisiti di qualità di settori quali l’aerospaziale, il settore degli stampi ed il medicale.

Tutte le macchine della serie sono state progettate e pensate totalmente in chiave Industria 4.0, implementando automatismi che consentono, grazie a soluzioni di monitoraggio intelligenti, di tenere sempre sotto controllo il processo di costruzione e le condizioni della macchina, anche a distanza su desktop o mobile tramite tablet PC tramite il TruTopsMonitor.

La tecnologia Laser Metal Deposition

Per quanto riguarda la Laser Metal Deposition (saldatura a deposizione laser) TRUMPF propone due differenti tipologie di celle: la TruLaser Cell 3000 e TruLaser Cell 7040.

Con la TruLaser Cell 3000 (campo di lavoro 800x600x400) per la lavorazione 3D compatta e ad alta precisione è possibile la saldatura e il taglio in due e tre dimensioni. La macchina laser 3D è adatta anche per la saldatura a deposizione laser (LMD). Dal prototipo alla produzione di grandi serie la TruLaser Cell 3000, supportata da soluzioni di automazione, consente la lavorazione laser economica di componenti di piccole e medie dimensioni con elevati standard qualitativi e una precisione assoluta.

L’utilizzo della TruLaser Cell 3000 è semplice e intuitivo. I parametri di taglio ottimizzati da TRUMPF sono precaricati nel controllo dell’impianto per i diversi tipi di laser, materiale e spessore.

La macchina è dotata di azionamenti lineari diretti altamente dinamici. Questi consentono un posizionamento rapido e preciso e sono poco soggetti ad usura. La TruLaser Cell 3000 dispone di un sistema ottico unico per la regolazione automatica del diametro e della posizione del fuoco. Non è richiesta alcuna modifica dell’ottica. A seconda dell’applicazione, saldatura profonda, saldatura a conduzione termica, taglio di lamiere spesse e sottili o deposizione laser di metalli (LMD), è possibile implementare un sistema di controllo basato su immagini gestite da programma. Il sistema laser TruLaser Cell 7040 (campo di lavoro 4000x2000x750)consente di Fonte: Gruppo TRUMPF passare in modo flessibile dal taglio alla saldatura e alla saldatura a deposizione. La struttura modulare della macchina e la possibilità di personalizzazione e retrofit consentono di adattare in modo ottimale la TruLaser Cell 7040 ad esigenze produttive diverse e di reagire in modo flessibile alle mutevoli esigenze dei clienti.

Le dinamiche della macchina, nonché l’ottica di taglio riducono notevolmente i tempi di lavorazione. È inoltre possibile utilizzare il funzionamento a due stazioni attraverso la parete divisoria per caricare e scaricare parallelamente alla produzione.

Per una produzione flessibile, la sorgente laser TruDisk ad alta efficienza energetica con 2-6 kW è la soluzione più indicata. E’ possibile dotare la macchina anche con laser CO2 TruFlow da 3-6 kW, particolarmente adatto nella lavorazione di materiali di alto spessore e di alluminio. Il controllo rileva automaticamente le ottiche in uso, sostituibili rapidamente e senza errori.

La fibra 2in1, sviluppata per il funzionamento con laser a stato solido, consente la saldatura, il taglio e la saldatura per deposizione con un solo cavo a luce laser. 