Additive Industries lanceert Design for Additive

Download Report

Transcript Additive Industries lanceert Design for Additive

3D
Additive Industries lanceert
Design for Additive Manufacturing
Challenge
Tijdens een druk bezochte Master Class over Design for Additive Manufacturing die een
onderdeel was van de Dutch Design Week in Eindhoven, heeft het eveneens in Eindhoven
gevestigde Additive Industries de eerste “Additive World Design for Additive Manufacturing
Challenge” aangekondigd.
Wim de Grood
I
ndustrieel 3D metaal printen ofwel additive manufacturing wint snel aan terrein. In de lucht- en
ruimtevaart worden er al brandstofinjectoren geprint door GE Aviation en print Siemens onderdelen voor haar turbines. Ook in de medische wereld
worden zowel tandtechnische als medische implantaten laagsgewijs opgebouwd door gespecialiseerde
fabrikanten. Van cruciaal belang in het succes van
deze innovatieve toepassingen is de bekwaamheid
van de ontwerper. De ontwerper moet in het ontwerp maximaal gebruik maken van de mogelijkheden die deze nieuwe productietechnologie biedt. 3D
metaal printen biedt een ongeëvenaarde vrijheid om
unieke eigenschappen mee te geven aan het product:
dunne wanden, lichtgewicht honingraatstructuren,
vormvrije kanalen in het onderdeel, integratie van
diverse functies in het onderdeel en het personaliseren van individuele producten. Om de groei van het
8
ALUMINIUM 9/2014
aantal voorbeelden van deze toepassingen te stimuleren en andere industrieën te inspireren heeft Additive Industries deze challenge gelanceerd. “Eén van
de hoofddoelen is de kennis en ervaring van designers te vergroten” zei Daan Kersten, mede-oprichter
en CEO van Additieve Industries tijdens de master
class. De challenge is bedoeld voor professionele
ontwerpers maar ook voor studenten. Zij worden
elk in hun categorie uitgedaagd om een technisch en/
of industrieel product uit hun dagelijkse omgeving
te herontwerpen voor 3D printen. Een jury zal beoordelen hoe succesvol de ontwerper de vrijheid van
3D printen in het ontwerp heeft toegepast. De winnaars in beide categorieën mogen de nieuwste Ultimaker 2 3D printer mee naar huis nemen. Daarnaast
worden de winnende ontwerpen in het AddLab van
Additive Industries geprint in metaal. De winnaars
worden bekend gemaakt op 4 maart 2015 tijdens
het Additive World Awards Dinner. Partners van
deze “Design for Additive Manufacturing Challenge” zijn de leidende CAE technologie ontwikkelaar
(voor bijvoorbeeld Topologie Optimalisatie software) Altair Engineering en Ultimaker, een Nederlandse producent van (consumenten) 3D printers.
Het AddLab team biedt ondersteuning aan de deelnemers bij het optimaliseren van hun productontwerp. Manager Design & Engineering van Additive
Industries Rein van der Mast is maandelijks een
middag beschikbaar voor vragen, hulp en ondersteuning. Meer informatie is te vinden op www.additiveworld.com. Daar zijn ook de beoordelingscriteria te vinden alsmede informatie over de inzending
van een ontwerp.
Additive World
Additive World biedt een platform aan professionals
in het domein van 3D (metaal) printen en Additive
Manufacturing om kennis en ervaring te kunnen uitwisselen. Additive World is een initiatief van Additive Industries.
Additive Industries
Additive Industries heeft de ambitie om industriële additive manufacturing/3D printing voor hoogwaardige high tech markten van ‘lab’ naar ‘fab’ te
brengen. Zij gelooft, dat directe fabricage van functionele onderdelen in metaal op basis van digitale
3D informatie de industriële toeleverketen duurzaam zal veranderen.
9
ALUMINIUM 9/2014
In een vruchtbare omgeving op open innovatie
brengt Additive Industries machinebouwers, materiaal leveranciers, designers, engineers, kennisinstellingen, industriële toeleveranciers en eindgebruikers
bij elkaar om samen te ontwerpen, te experimenteren en producten te maken en de basis te leggen voor
een volgende generatie additive manufacturing, systemen en oplossingen. Additive Industries werkt in
een hoog tempo aan de ontwikkeling van de volgende generatie 3D metaal printers. Dat doet zij samen
met een aantal high tech machinebouwers in de regio Eindhoven. Deze machine zal meer industriegericht zijn en dus geschikt voor seriematige productie.
Master Class
Tijdens de Master Class voerden diverse deskundigen op het gebied van 3D (metaal) printen het
woord. Eén van hen was Arno Gramsma, directeur
3DP van KMWE in Eindhoven. In zijn presentatie
bood hij zijn gehoor een aantal ingrediënten aan
voor een succesvolle business case. KMWE is toeleverancier en partner voor de high tech machinebouw en aerospace, bij uitstek sectoren voor de toepassing van 3D metaal printen. KMWE 3DP is dit
jaar opgericht en biedt naast engineering 3D metaalprintdiensten aan en geeft ondersteuning aan haar
klanten bij de technische en commerciële afweging
tussen de unieke mogelijkheden van 3D printen en
de bestaande verspanende technologieën. KMWE is
partner van AddLab en behalve in Nederland ook
actief in Maleisië, Turkije en India. Er werken in totaal zo’n 500 mensen.
Gramsma constateert, dat de meeste klanten van
KMWE nog steeds de bestaande technologieën gebruiken zoals lassen, gieten en frezen om hun onderdelen te ontwerpen en te produceren. Grote OEM’s
zijn al wel begonnen eigen kennis op het gebied van
additive manufacturing te onderzoeken en te ontwikkelen en hun expertise uit te breiden. Met name
in de lucht- en ruimtevaart en ook in de defensie
markt gebeurt dat. Maar ook in de markt van semiconductors zoals bij ASML. “De vraag naar metalen
onderdelen die via 3D printing zijn vervaardigd is
nog steeds klein”, aldus Gramsma. “Met onze kennis op het gebied van additive manufacturing kunnen wij onze (potentiële) klanten wegwijs maken in
de mogelijkheden en grenzen van metaal printen zodat zij op hun beurt weer voordeel en meerwaarde
aan hun klanten kunnen bieden. Hierdoor kan en
zal de vraag gecreëerd worden naar nieuwe ideeën
door onze klanten.”
Klantwensen
Volgens Arno Gramsma zal eerst moeten worden
vastgesteld moeten worden wat de klant wil. “Als
men praat over additive manufacturing wil men
graag kortere levertijden, functioneel geïntegreerde
onderdelen of moeten de kosten omlaag en de kwaliteit omhoog. Maar de eerste vragen die beantwoord
moeten worden zijn bijvoorbeeld: welke functie
moet het product hebben, wat vinden we belangrijk
en wat mag het gaan kosten? Afmeting en nauwkeurigheid zijn van belang. Maar er is meer. Alle wensen
en behoeften inzake een functioneel onderdeel zullen
leiden tot een specifiek ontwerp optimaal voor additive manufacturing productie. Hierbij moet je bijvoorbeeld rekening houden met de vereiste ruwheid
van het oppervlak en de benodigde nabewerking.
Heb je meer tijd nodig voor het printen en minder
voor de nabewerking? Zowel nabewerking als de
tijd voor het bouwen zullen leiden tot kosten. De
tijd om iets te bouwen is essentieel. Bepalend zijn
zaken als materiaal, snelheid, het aantal exemplaren en de complexiteit van het onderdeel. Maar ook:
hoe krijg ik het product van de bouwplaat af en wat
moet er nog aan nabewerking gebeuren. Het is dus
een belangenafweging.” Gramsma vervolgt: “Dan is
er nog de kwaliteitscontrole. Natuurlijk van de gebruikte poeders, maar ook van zaken als kalibratie
en performance. Het gehele productieproces moet
gemonitord worden. Datzelfde geldt ook voor het
eindproduct. Als al deze zaken niet overeenkomstig
de specificaties worden uitgevoerd gaat het proces
niet de goede kant uit en zal het uiteindelijke product niet voldoen aan de gestelde eisen. Er komen
steeds meer nieuwe meettechnieken. Maar ook op
dit gebied moet er nog veel werk worden verzet. Samenwerking met bijvoorbeeld met de TU Delft moet
leiden tot een optimaal design met behulp van topologie maximalisatie en CAD tools.”
het gebied van gewichtsreductie, de stijfheid van het
product en de resonantiefrequentie. De gewichtsreductie kan wel oplopen tot 75% in vergelijking met
traditioneel vervaardigde producten. “En dat scheelt
flink in de brandstofkosten”, aldus Arno Gramsma.
AddLab speelt een hoofdrol in deze ontwikkelingen.
Rol van AddLab
www.additiveindustries.com
Additive manufacturing biedt thans al brede oplossingen voor de defensie- en ruimtevaartmarkt op
10
ALUMINIUM 9/2014
Het zogenaamde expert team bestaat uit 20 Fte’s en
houdt zich bezig met het opzetten van de manier van
werken. Ook doen zij onderzoek naar materialen,
het laser sinter proces, ontwerpregels en nabewerking. Uiteraard produceren zij daadwerkelijk 3D
onderdelen, zowel test- en prototypes als eindproducten. Gramsma: “Uiteindelijke doel is te komen
tot een ‘World Class Manufactured part’. We hebben nog een lange weg te gaan, maar ik verwacht dat
we er gaan komen. Additive manufacturing heeft zeker toekomst!” n
www.kmwe.com
11
ALUMINIUM 9/2014