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Concept Laser推出全新增材制造解决方案

2015-11-21 09:31
逆光飞舞
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  欧洲首屈一指的模具制造及加工、快速成型制造和增材技术的专业展览会,法兰克福国际精密成型及3D打印制造展览会(formnext)于 2015年11月17日至20日在德国法兰克福举行。激光熔融技术领域内的创新领导者Concept Laser公司在该展会上首次推出并展示了一种全新的机器和设备架构——“AM Factory of Tomorrow(明日增材制造工厂)”方案。该方案的首次亮相表明Concept Laser已经深深地将智能化、集成化等工业愿景扎根在企业的发展战略之中。

  以“AM Factory of Tomorrow”为关键词的全新完整机器方案预示着增材制造技术将在质量、灵活和效率等方面达到新的高度,其设备在生产环境中的模块化集成方式通过全新的过程组件架构方法也将震惊世人。Concept Laser在formnext上表示,该方案将于2016年全面进入市场。

  迄今为止,在全球增材制造市场上有关机器和技术设备的解决方案中都异口同声地以诸如“更多激光源”、“更高激光功率”、“更快制造速度”或“扩大结构空间”为口号。但在这些解决方案中,技术设备仍是“孤立”的解决方案,并没有协调地集成到生产环境中去,产品构造任务的准备和执行仍需要顺序交付。现在,Concept Laser 尝试采用新的设备架构,通过全新的视角对传统的生产方法进行扩展。Concept Laser 研发总监 Florian Bechmann 博士介绍说:“我们的技术核心在于将产品构造任务的准备、跟进以及增材制造过程分解到任意可组合的模块当中,通过相对较大的构造空间可以在不同的时间内执行不同的构造任务,从而大幅度降低此前孤立设备的“停机时间”。这种新的生产方案蕴藏着巨大地用于改善生产链中附加值的潜力,相比之前方案中纯粹的设备数量叠加方法,我们在这里看到了能够让工业批量生产更进一步的全新方法。”

  “AM Factory of Tomorrow”全新解决方案

  目前,全球各地都出现了作为服务提供商的区域性打印中心。这种发展的特点在于从“原型制造”过渡到了根据需要、可灵活的进行工业规模化批量生产。增材制造用户已经感受到了原始的经典制造方法的问题和压力:缺乏空间,需要扩充机械设备,操作任务、尤其是操作时间增加等。为此, Concept Laser的 “AM Factory of Tomorrow”全新方案给出了一个有趣的解决方案:将生产与准备过程实现“技术设备脱钩”。增材制造生产的时间窗口将提升至“24/7 水平”,所有组件都将具备更高的可用性。自动化的物料流将明显减轻操作人员的压力。通过接口可以将激光熔融设备集成到传统的 CNC 技术设备中,这对例如混合型部件以及下游工序(后处理 / 精加工)来说,都具有重要意义。

  图 1:“AM Factory of Tomorrow”:使用 Concept Laser 的增材制造模块将以最小空间占用进行智能、“稳健”的工业规模生产。

  “试生产”、“生产”和“后处理”脱钩

  Concept Laser“AM Factory of Tomorrow”全新方案的新设备架构主要特征就在于“试生产”、“生产”和“后处理”的脱钩。其中尤其包括灵活的机器装料以及加装和拆卸过程的空间分离。这样做的目的在于,通过接口有针对性地协调生产组件,并将生产设计的灵活性提升到整个加工生产工艺当中。其“处理平台”和“构造或加工单元”的一致模块化结构,让其在组合和联机方面拥有更加明显的灵活性和可用性。此外,通过对这些模块进行有针对性的组合,还可以更好地处理特定的多样性材料,并最终获得更好的经济性。因此,未来的设备用户可根据部件的几何形状或材料,借助其模块化设备,非常准确地对其生产任务进行“量身定制”。总而言之,采用Concept Laser全新设备方案,其生产系统的效率和可用性将明显提高,同时占地要求却会显着降低。模拟的生产场景显示,相比现有的方法,采用这种方法占地要求最多能降低 85%的同时,每平方米的激光功率则提高了七倍。Florian Bechmann 博士表示:“多激光技术极大加快了部件的构造速度。结构空间的大小也获得了相当大的增长。现在,我们希望通过这种集成式的设备方案来进一步证明运用‘工业 4.0’理念来改变作为未来生产战略的增材制造技术的可行性。可以说,该方案在提高工业生产附加值和批量生产的适宜性方面都具有极大的潜力。

  图 2:Concept Laser 新设备架构的基本理念:处理单元和加工单元脱钩

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