Solusi SLM , pemimpin dalam pengembangan teknologi terbaru untuk pencetakan 3D dengan logam, telah menyelesaikan proyek untuk memproduksi produk titanium untuk industri dirgantara dengan ukuran 31 x 22,2 dan diameter 21,9 cm.
Hari ini adalah bagian terbesar yang diproduksi pada instalasi aditif SLM 280 dengan dua laser 400 watt. Mesin inilah yang memungkinkan untuk mencetak produk dengan ukuran ini dalam waktu yang relatif singkat dibandingkan dengan teknologi manufaktur tradisional.
Ukuran standar platform bangun di printer 3D kelas ini adalah 250 mm x 250 mm. Namun, SLM 280 memiliki platform yang diperbesar berukuran 280 mm x 280 mm, yang memungkinkan untuk mencetak produk yang lebih besar.
Berkat perkembangan di bidang pencetakan 3D dengan logam menggunakan teknologi
peleburan laser selektif (termasuk titanium) untuk kebutuhan industri dirgantara, dengan mempertimbangkan kekuatan tinggi dan bobot rendah logam ini, Solusi SLM telah menjadi salah satu perusahaan terkemuka yang melakukan pemesanan untuk OEM. Solusi SLM telah berhasil mengatasi keterbatasan yang terkait dengan ukuran ruang konstruksi, dan kesulitan lain yang dihadapi dalam pembuatan produk titanium besar, dan terus meningkatkan teknologinya di bidang ini.
Proses pencetakan 3D bubuk titaniumSeperti dijelaskan oleh Mike Hansen, SLM Solutions North American Implementasi Engineer, kemajuan dalam
pencetakan 3D dengan titanium sangat penting: titanium adalah logam yang sangat keras dan retak karena tegangan sisa yang tinggi, yang telah menjadi masalah serius. "Geometri bagian itu tidak terlalu rumit, tetapi kesulitannya dalam menggunakan teknologi aditif sedemikian untuk membuat produk sebesar titanium," catat sang insinyur.
Sistem Solusi SLM yang dikembangkan dan dipatenkan yang terdiri dari dua laser membantu menyelesaikan masalah ini. Pemrosesan produk di zona tumpang tindih secara bersamaan oleh dua laser memungkinkan tidak hanya untuk mempercepat proses pencetakan, tetapi juga untuk memproduksi produk yang lebih besar. Solusi SLM menguji materi di area tumpang tindih, yang menegaskan bahwa tidak ada perbedaan kualitas bahan antara area yang dicetak oleh satu laser dan area di area tumpang tindih yang diterapkan dua laser secara bergantian. Insinyur Solusi SLM melakukan beberapa iterasi untuk menyiapkan file dan mencetak beberapa sampel uji untuk memastikan bahwa tugas itu selesai. Klien membutuhkan metode pembuatan produk ini, yang akan menghemat biaya dan waktu, serta
mengurangi berat .
"Produk ini terkenal karena ukurannya dan fakta bahwa itu terbuat dari titanium dalam enam setengah hari tanpa gangguan dalam proses pencetakan," kata Hansen. “Fakta bahwa printer 3D SLM mampu bekerja untuk waktu yang lama tanpa memerlukan pembersihan atau perawatan lainnya sangat penting.”
Meskipun teknologi pencetakan 3D biasanya menarik perhatian dengan kemampuannya untuk mereproduksi geometri yang unik, produk ini untuk industri dirgantara tidak terlalu sulit dari sudut pandang ini. Namun, hampir tidak mungkin untuk mendapatkan bagian titanium sebesar ini dalam waktu yang singkat menggunakan teknologi permesinan tradisional.
Proses pembuatan dengan mesin tradisional akan memakan waktu beberapa minggu
"
Teknologi manufaktur aditif tidak terikat oleh keterbatasan peralatan dan peralatan mesin tradisional, sehingga kami dapat membuat lebih banyak bentuk organik, dan seluruh siklus merancang dan mengembangkan produk penting untuk industri dirgantara berkurang secara signifikan," jelas Hansen.
Richard Grylls, MD di Metalurgi, Kepala Implementasi, dan CTO Solusi SLM di Amerika Utara, berkomentar: "Mengingat ukuran produk, proses pembuatan menggunakan mesin konvensional akan memakan waktu beberapa minggu; namun, empat atau lima penyesuaian akan diperlukan. Dengan kata lain, ini akan menjadi proses yang sangat mahal. Akan lebih lama untuk membuat produk
menggunakan teknologi casting , karena akan membutuhkan peralatan, dan proses pembuatannya bisa memakan waktu hingga enam bulan. Selain itu, peralatan tradisional memiliki biaya tinggi. Kami menyelesaikan tugas lebih cepat, meskipun biaya produk lebih tinggi. Namun, mengingat waktu yang dihemat, biaya tersebut dibenarkan untuk produk kritis sebesar ini. "
Turbin dayung dicetak pada unit aditif SLM 280HLSolusi SLM telah mencapai hasil yang mengesankan dalam hal
kecepatan produksi, kualitas dan kepadatan produk akhir. Hansen mencatat bahwa “memenuhi persyaratan kualitas yang ketat dan spesifikasi teknis untuk bahan ketika menggunakan titanium di industri yang diatur secara ketat seperti industri kedirgantaraan dan otomotif memerlukan banyak pengujian bahan dan pengoptimalan parameter untuk memastikan bahwa pelanggan menerima apa yang ia butuhkan. ".
Persyaratan untuk kontrol kualitas dalam
industri dirgantara cukup luas: untuk memeriksa produk apakah ada lubang atau porositas, sebagai aturan, metode pengujian non-destruktif seperti computed tomography digunakan, tetapi klien dapat memilih pengujian destruktif dan memotong produk. "Kami pertama-tama melakukan pengujian non-destruktif terhadap produk, dan kemudian mengujinya dalam kondisi yang mendekati nyata, memasang produk pada mesin dan mengerjakan sumber daya sebelum dihancurkan," kata Hansen.
Dengan perkembangan teknologi manufaktur aditif, Solusi SLM melihat peningkatan permintaan untuk solusinya. Namun, bahan dan proses pembuatan sedang ditingkatkan begitu cepat sehingga standar tidak mengimbanginya. "Kami semakin didekati oleh perusahaan yang menggunakan teknologi tradisional, tetapi berusaha untuk meningkatkan kecepatan produksi dengan tetap menjaga kualitas dan ingin mengambil keuntungan dari manufaktur aditif," tambah Hansen. "Industri ini berubah secara harfiah setiap hari dan berkembang sangat cepat, tetapi kami melihat kesenjangan antara laju perkembangan teknologi manufaktur aditif dan kemampuan beberapa industri, khususnya kedirgantaraan dan otomotif, untuk mensertifikasi bahan dan teknologi baru dengan cepat."
Dimensi produk: 31 x 22,2 cm, diameter 21,9 cm
Bahan: Ti64
Durasi Pencetakan: 6,5 hari
Instalasi tambahan: SLM 280 dengan dua laser 400 W