През последните години адитивното производство (AM), известно още като 3D печат, се наложи като трансформираща сила в различни индустриални отрасли, включително в металообработването. Тази технология, характеризираща се с процес на добавяне на материали слой по слой, контрастира с традиционните методи на отнемане на материал и въведе нова парадигма в проектирането и производството на металообработващи инструменти. „Използването на адитивно производство в процесите на изработка на инструменти в Iscar влияе върху тяхната еволюция, подчертавайки предимствата, предизвикателствата и бъдещия потенциал на този иновативен подход, който позволява на потребителите да използват инструментите за повишаване на производителността и ефективността на металообработващите процеси“, коментираха пред ДигиталнаИндустрия.bg от Искар България.

Подобрена гъвкавост при проектирането

Едно от най-важните предимства, които предлага адитивното производство на металообработващи инструменти, е подобрената гъвкавост при проектирането им. „Традиционните методи на производство на инструменти често налагат ограничения при разработката им, най-често свързани със самия технологичен процес на отнемане на материал. За разлика от тях, адитивното производство (AM) позволява създаването на сложни геометрии и вътрешни структури, които преди това не можеха да бъдат постигнати или бяха скъпоструващи. Технологиите за адитивно производство позволяват максимално използване на изчислителните възможности на динамиката на флуидите, оптимизирайки профила на вътрешните канали с цел осигуряване на ефективно и точно насочване на охлаждащата течност през тялото на режещия инструмент“, коментираха от Искар България.

Тази новопридобита свобода при проектирането позволява на опитните инженери на Iscar да оптимизират производителността на инструмента, което води до подобрена ефективност и функционалност. Сложните инструменти за пробиване, фрезоване, прорязване на канали и струговане сега са предефинирани, за да осигурят на клиентите на Iscar иновативни решения с висока ефективност.

Персонализиране и бързо прототипиране

Адитивното производство улеснява персонализирането на металообработващи инструменти, отговаряйки на специфичните изисквания на клиентите. С помощта на адитивното производство Iscar може бързо да произвежда прототипи и да усъвършенства дизайна въз основа на обратна връзка, което значително намалява времето за разработка.

„Тази възможност за бързо прототипиране е важно предимство в индустрии, в които производителността на инструментите е от решаващо значение, като например аерокосмическата и автомобилната промишленост. Персонализирането е възможно дори при производството на малки партиди или единични инструменти, давайки възможност да се разработват решения, съобразени с уникални предизвикателства при металообработката“, поясниха от Искар България.

Иновативни материали като високоефективни сплави и композитни материали

Развитието на металообработващите инструменти на Iscar чрез използване на адитивно производство е тясно свързана с постиженията в материалознанието. Технологичните процеси за 3D печат на Iscar разширяват гамата от материали, които се използват за инструменти, включително високоефективни сплави и композитни материали. „Тези материали могат да подобрят такива свойства на инструментите като твърдост, износоустойчивост и топлоустойчивост, което води до по-дълъг живот на инструмента и до подобрена производителност на обработката. Освен това, възможността за смесване на материали в рамките на един инструмент позволява създаването на многофункционални инструменти със специфични свойства в различните им секции“, обясниха от Искар България.

Намаляване на разходите и количеството на отпадъците

Непрекъснатите разработки на Iscar в областта на адитивното производство имат потенциала да намалят разходите и материалните отпадъци при производството на металообработващи инструменти. Традиционното производство често включва значително отстраняване на материал, което води до отпадъци и до увеличени производствени разходи. Адитивното производство (AM), от друга страна, добавя материал само там, където това е необходимо. По този начин се минимизират отпадъците и се оптимизира използването на материалите. „Въпреки че първоначалната цена на оборудването и материалите за адитивно производство е възможно да бъдат по-високи, намаляването на отпадъците и възможността за изпълнението на сложни конструкции без допълнителни инструменти водят до дългосрочни икономии на средства“, продължиха коментара си от Искар България.

Предизвикателства и фактори, които е важно да се вземат под внимание

Въпреки многобройните си предимства, интегрирането на АМ в производството на металорежещи инструменти е свързано и с определени трудности. Един от важните фактори е качеството и надеждността на инструментите, произведени чрез адитивно производство. „Iscar гарантира стабилни свойства на използваните материали и качество на повърхнините, което изисква внимателен контрол на процеса и подходящи технологии за последваща обработка. Освен това, обемът на работните камери на някои 3D принтери е възможно да ограничи размерите на произведените инструменти, което налага прилагането на хибридни подходи, комбиниращи AM с традиционни методи на обработка“, заявиха от Искар България.

Адитивното производство е ефективен начин за намаляване на теглото на големи и тежки инструменти, особено на ротационни модели. Iscar разработва и произвежда специални инструменти, които се отличават с редица предимства, свързани с устойчивостта. Сред тях са:

• Икономия на енергия. Необходима е по-малко енергия за задвижване и спиране на шпиндела, което води до икономии на средства;
• Намалена поддръжка на шпиндела. Дизайнът на инструментите води до по-малко износване на шпиндела, което допълнително намалява разходите;
• По-лесно използване. Благодарение на по-малкото тегло в сравнение с инструменти на конкурентни фирми, инструментите на Iscar по-лесно се използват с измервателни устройства ZOLLER, както и по време на машинни операции;
• Иновативен дизайн. Този производствен подход позволява на Iscar да предлага инструменти с канали за охлаждаща течност, чието производство би било много сложно или дори невъзможно при използване на инструменти с моноблоков държач.

Перспективи пред адитивното производство на металорежещи инструменти

Според инженерите на Iscar бъдещето на металорежещите инструменти, произведени с 3D печат, е многообещаващо. „С развитието на технологията за адитивно производство можем да очакваме по-нататъшни подобрения на свойствата на използваните материали, повишаване скоростта на производство и рентабилността. Разработването на по-големи и по-мощни машини за адитивно производство се очаква да разшири възможностите за производство на металорежещи инструменти, докато непрекъснатите разработки на нови материали и процеси ще подобрят тяхната производителност и издръжливост“, убедени са от Искар България.

Металообработващите инструменти на Iscar, произведени с адитивно производство, променят света на металообработката, като разкриват нови възможности за дизайн, позволяват персонализиране и насърчават създаването на иновативни материали. Въпреки че някои проблеми в тази област остават, предимствата на адитивното производство способстват за неговото приемане и интегриране в металообработващата индустрия. “Iscar продължава да изследва и използва тези постижения, а непрекъснатото усъвършенстване на металообработващите инструменти несъмнено ще доведе до по-ефективни и високопроизводителни решения за машинна обработка“, категорични са българските специалисти.

„3D печатът няма да замени напълно CNC машинната обработка, но симбиозата на тези две технологии има потенциала да бъде типична характеристика на металообработката в най-близко бъдеще“, допълниха още от Искар България.

Информация за фирма Искар България ЕООД, марките, продуктите и услугите, които предлага у нас, реализации и активни промоционални кампании, бихте могли да намерите в микросайта на фирмата в Борса.bg! 

Източник на снимковия материал: Искар България, Iscar, ©Engineer BG via Canva.com