Sulje sivuvalikko
Vossi FacebookVossi YouTubeVossi LinkedInVossi In English

Uutisia

VTT 3D-tulostaa metallia
31.05.2015

VTT on tehnyt alkuvuodesta lähtien asiakastöitä SLM Solutions 125 HL metallien 3D-tulostimella. Konetta ihastelevat VTT:n tutkimusryhmän vetäjä Pasi Puukko (oik.) ja Vossi Groupin liiketoiminnan kehitysjohtaja Marko Vossi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Verkkorakenne on yksi 3D-tulostuksen tarjoamia täysin ainutlaatuisia etuja. Materiaali tulostetaan vain siihen mihin se on lujuusominaisuuksien takia tarpeellista, mikä mahdollistaa tuotteiden merkittävän keventämisen ja materiaalisäästöjä.

Älykkäisiin tuotantoteknologioihin ja elinkaaripalveluihin erikoistunut Vossi Group Oy edustaa saksalaisen pörssiyrityksen SLM Solutionsin metallien 3D-tulostimia, joiden toiminta perustuu metallien lasersulatukseen (selective laser melting). Suomen ensimmäinen valmistajan laite mallia SLM 125 HL on ollut alkuvuodesta lähtien käytössä VTT:llä Espoossa, jossa sillä on tehty jo useita asiakastöitä.

Metallien tulostamisen aikakausi
– Pääkilpailijamaissamme metallien 3D-tulostuksen hyödyntämisessä ollaan jo varsin pitkällä, mutta meillä Suomessa se on vielä suhteellisen harvinaista. Tyypillisesti tämä valmistusmenetelmä soveltuu kappaleille, joita on joko mahdoton tai kallis valmistaa muilla tavoilla. Mahdottomasta voisi olla esimerkkinä ontto- tai verkkomainen rakenne umpinaisen kappaleen sisärakenteena. Tällaisella ratkaisulla saadaan tuotteen painoa pudotettua dramaattisesti esim. jopa 70 % muista ominaisuuksista tinkimättä, mikä tarjoaa esim. ajoneuvoteollisuudessa energiasäästöjä, kertoo VTT:n tutkimusryhmän vetäjä Pasi Puukko.
– Tehokkuutta valmistukseen puolestaan saadaan, kun aikaisemmin useista komponenteista koostuva kokonaisuus pystytään tulostamaan kertatulosteena ja käytännössä vielä ilman materiaalihukkaa. Suuri etu on myös se, että monimutkaisen kappaleen tulostaminen maksaa aivan saman verran, kuin yksinkertaisenkin. Myöskään massaräätälöinti ei maksa mitään eli jokainen kasvatusalustalla yhtä aikaa tulostettava kappale voi olla hieman erilainen.
– Tavoitteenamme on auttaa yhdessä VTT:n kanssa suomalaista metalliteollisuutta kuromaan vuosien etumatka kiinni metallien 3D-tulostuksen hyödyntämisessä. Oikeissa sovelluskohteissa 3D-tulostaminen tarjoaa ainutlaatuisia etuja. Tämä kuitenkin edellyttää täysin uudenlaista ajattelua kappalesuunnittelussa ja -valmistuksessa, liiketoiminnan kehitysjohtaja Marko Vossi Vossi Group Oy:stä toteaa.

VTT:n koneen kasvatusalustalle pystytään tulostamaan maksimissaan 125x125x100 mm kappaleita. SLM Solutions valmistaa myös kahta suurempaa mallia SLM 280 HL (280x280x350 mm) ja SLM 500 HL (500x280x325mm).

Metalliosan printtaaminen käytännössä
– Tulostin toimii melko yksinkertaisella periaatteella. Tulostusalustan kuumentamisen jälkeen koneen päälle asennetusta säiliöstä otetaan metallijauhe, joka levitetään alustalle esimerkiksi 50 µm:n paksuisena kerroksena. Laser sulattaa ohjelmassa olevan mittakuvan mukaisesti kappaleen ensimmäisen kerroksen alustan pinnalle. Alusta laskee 50 µm:iä alaspäin ja kelkka syöttää uuden jauhekerroksen alustalle, johon laser tekee seuraavan kerroksen sulattaen jauhetta. Tätä jatketaan, kunnes kappale on valmis.
– Tulostuksen jälkeen ylijäänyt jauhe poistetaan, kappaleelle tehdään mahdolliset lämpökäsittelyt, kappale irrotetaan alustasta ja tehdään mahdolliset viimeistelykoneistukset.

99,7 % materiaalitiiveys
– 3D-tulostuksen etuna on lopputuotteen tasainen ja varma laatu ja jopa 99,8 % tiiveys, Puukko kertoo.
SLM Solutionsin 3D-tulostimiin on saatavissa myös automaattinen laadunvarmistustoiminto, jolloin jokaisesta tulostetusta kerroksesta otetaan kolme kuvaa, jotka analysoidaan automaattisesti. Jos jotain virhettä havaitaan, tulee käyttäjän matkapuhelimeen tai sähköpostiin viesti, joka pyytää tekemään tarkistuksen ennen jatkamista.

Uuden sukupolven tuotteita
– Olemme valmistaneet kappaleita tähän mennessä alumiinista ja Inconelistä. VTT:llä on suunnitelmissa testata tänä vuonna useita muita SLM Solutionsin tarjoamia materiaaleja.  Inconel on nikkelipohjainen superseos, joka on erittäin hyvin kuumuutta ja korroosiota kestävä materiaali. Tavoitteenamme on kehittää myös muiden kuin valmistajan vakiona tarjoamien materiaalien 3D-tulostamista. Olemme erittäin kiinnostuneita tekemään asiakkaiden kanssa projekteja, joissa kokeillaan tämän menetelmän soveltumista heidän tuotevalmistukseensa. VTT:n erittäin korkeatasoinen metallurgian ja kappaleiden optinoinnin osaaminen yhdistettynä VTT:n vahvaan liiketoimintaosaamiseen tarjoaa asiakkaille erinomaisen kokonaispaketin uuden sukupolven tuotteiden ja liiketoiminnan kehittämiseen, Puukko lupaa.

 

3D-tulostamalla aikaisemmin useasta eri komponentista eri valmistusmenetelmin valmistettu kokonaisuus saadaan kertatulosteena, mikä tarjoaa suuria tehokkuusetuja sekä mahdollistaa aikaisemmin mahdottomat rakenteet.

 

Topologiaoptimoinnilla kappaleiden lujuus-paino-suhde saadaan vietyä äärimmilleen.

 

 

 

3D-tulostuksessa kappaleen monimutkaisuus sekä massaräätälöinti eivät aiheuta mitään lisäkustannuksia verrattaessa yksinkertaisen kappaleen sarjavalmistukseen.

 

 

 

Tutustu lisää SLM Solutions metallien 3D-tulostimiin

 

SLM Solutions 280 HL metallien 3D-tulostin Suomen ensiesttelyssä Alihankinta-messuilla

 

Lisätietoa:
Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy
Pasi Puukko, puh, 040 525 1684

 

Vossi Group Oy

Marko Vossi, puh. 010 8200 502

 

Alkuperäinen juttu julkaistu: Eurometalli 5-6/2015


UUTISEN AVAINSANAT

3d-tulostin, METALLITULOSTUS, lasersulatus,

METALLISULATUS, slm solutions, VTT,

KUITULASER, metallijauhe


Takaisin uutisiin
  • <span class='caption-title'>Pöytyän Koneistuspalvelu Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Fermat WRF 150 ja WFT 13 CNC-avarruskoneet</span>
  • <span class='caption-title'>A. Reponen Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Hankwang levy- ja putkilaser, Thoman CNC-rullataivutuskone ja Macri CNC-putkentaivutuskone</span>
  • <span class='caption-title'>Ouneva Group</span><br/><span class='caption-subtitle'>Omera R200R1M2S8/HS ja OPM-100 mekaaniset puristinlinjat</span>
  • <span class='caption-title'>Technip Offshore Finland Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Bomar Individual 620.460 DGANC CNC-vannesahalinja</span>
  • <span class='caption-title'>Sako Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Biglia B 1200 sorvauskeskus</span>
  • <span class='caption-title'>Saarijärven Säiliövalmiste Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Faccin HAV/S 3162 CNC-levynpyöristyskone</span>
  • <span class='caption-title'>Sandvik Mining and Construction Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Metronor langaton 3D-mittauslaite</span>
  • <span class='caption-title'>Metalli Järvelä Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Crippa CA 563 CNC-putkentaivutusautomaatti</span>
  • <span class='caption-title'>SBA Interior Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Akira-Seiki Performance V3 työstökeskus</span>
  • <span class='caption-title'>Bierkühl Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>SMI Silver 3 CD putkituotantosolu</span>
  • <span class='caption-title'>Kalajoen Teräs Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Bomar Individual 620.460 DGH CNC-sahalinja</span>
  • <span class='caption-title'>Lankapaja Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Biglia B565 YS sorvauskeskus</span>
  • <span class='caption-title'>Kangasalan Kopal Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Akira-Seiki SV 1350 työstökeskus</span>
  • <span class='caption-title'>Japrotek Oy Ab</span><br/><span class='caption-subtitle'>Faccin HAV 3154 levynpyöristykone</span>
  • <span class='caption-title'>KPPR-Steel Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Macri Provar 6-65UD CNC-putkentaivutuskone</span>
  • <span class='caption-title'>Raahen osaamiskeskus Oy</span><br/><span class='caption-subtitle'>Baykal APHS 3100x440 CNC-särmäyskone</span>
fatfooter top