Széles körű AM-alkalmazási spektrum: a térdimplantátumtól a robotkarfogóig

A három kijuttató egységgel felszerelt magas hőmérsékletű Freeformer 750-3X esetében a szerelési tér 200 Celsius-fokra temperálható, az eredeti granulátum műanyagossága pedig akár 450 Celsius-fokon is elvégezhető. (Fotó: Arburg) / With the 750-3X high-temperature Freeformer with three discharge units, the installation space can be tempered to 200 degrees Celsius and the original granulate is plasticised at up to 450 degrees Celsius. (Photo: Arburg)

A Freeformer alkalmas az orvostechnika új alkalmazási ötleteire is. Ide tartozik az „iKnee” – egy beteg-specifikus implantátum, amely orvosi TPU alapú, és minimál invazív módon, porc pótlására lehet beültetni a térdbe. (Fotó: Arburg) / The Freeformer is also suitable for new application ideas in medical technology. These include the "iKnee" - a patient-specific implant based on medical TPU that can be inserted into the knee as a minimally invasive cartilage replacement. (Photo: Arburg)

Gyors, költséghatékony és könnyű: robotkarok, például az injekciósöntött növénycserép óvatos eltávolítására, „igény szerint” additív gyártással készíthetők. (Fotó: Arburg) / Gyors, költséghatékony és könnyű: robotkarok, például az injekciósöntött növénycserép óvatos eltávolítására, „igény szerint” additív gyártással készíthetők. (Fotó: Arburg)

„ProcessLog”: A „arburgXworld” ügyfélportál alkalmazásával, amelyet kifejezetten a Freeformer számára fejlesztettek ki, az AKF-alkatrészekhez kapcsolódó széles körű folyamat- és gyártási adatok áttekinthetően megjeleníthetők és dokumentálhatók. (Fotó: Arburg) / „ProcessLog”: A „arburgXworld” ügyfélportál alkalmazásával, amelyet kifejezetten a Freeformer számára fejlesztettek ki, az AKF-alkatrészekhez kapcsolódó széles körű folyamat- és gyártási adatok áttekinthetően megjeleníthetők és dokumentálhatók. (Fotó: Arburg)

– Magas hőmérséklet: Freeformer 750-3X anyagokat, például Ultemet és PEAK-et is feldolgoz
– Nagy teljesítmény: orvosi és repülőgépipari alkatrészek, beleértve a több anyagból álló kombinációkat
– Nagyon érdekes: kapcsolók éjszakai járatokhoz, térdporc-helyettesítők és „on demand” fogók

2025. április 8-10. között az ARBURGadditive Detroitban, az USA-ban, a 2308-as standnál mutatja be additív gyártási portfólióját. A középpontban egy magas hőmérsékletű Freeformer 750-3X áll, amely például az eredeti granulátumként Ultem 9085 és PEAK feldolgozására képes. Emellett számos alkatrész széles alkalmazási spektrumát demonstrálják, köztük 3D nyomtatott kapcsolók az OB számára, TPU-alapú térdimplantátumok porc-helyettesítésként és több anyagból álló fogók robotrendszerekhez.

„A rapid+tct 2025-ön bemutatjuk az ügyfeleink és fejlesztőpartnereink innovatív alkalmazási példáit a gépkiállítás mellett” – mondja Martin Neff, az ARBURGadditive értékesítési igazgatója. „Ezenkívül standunkon széles anyagválaszték látható, amelyet ipari 3D nyomtatóinkkal lehet feldolgozni, és folyamatosan bővül. Érdekes és fenntartható lehetőség, hogy az Arburg műanyag szabadformázás (AKF) technológiában költséges anyagokat többször is felhasználhatunk, és visszavezethetjük az értékláncba.”

Freeformer 750-3X magas hőmérsékletű kivitelben

A rapid + tct 2025-ön bemutatják a magas hőmérsékletű Freeformer 750-3X-et, amely összetett funkcionális alkatrészek additív gyártására képes különböző műanyag granulátumokból. A gyártási tér 200 Celsius-fokra temperálható, a műanyagolvasztás akár 450 Celsius-fokon is történhet. A csúcskategóriás gép három adagolóegységgel rendelkezik, így összetett geometriák és több anyagból álló funkcionális kombinációk, támogatószerkezetek is megvalósíthatók. Az AKF eljárásban ez az ipari 3D nyomtató gyorsan és rugalmasan gyárt nagyobb funkcionális alkatrészeket vagy kis sorozatokat, egyedivé téve azokat.

Széles anyagválaszték

Így feldolgozhatók például olyan műanyag granulátumok, amelyek speciális engedélyekkel és tanúsítványokkal rendelkeznek, például orvosi, elektronikai, mobilitási vagy légi alkalmazásokhoz. Ide tartozik többek között az Ultem 9085, LMPEAK és PEEK. Az AKF anyagportfóliójához újonnan csatlakozott a Grilamid TR 90, amely élelmiszerek és ivóvíz számára is engedélyezett. Ez az amorf PA12 anyag az ARBURGadditive és az Ems Chemie együttműködésében „3D-nyomtathatóvá” vált. Emellett az Ultem 9085-ből készült törhető támogatószerkezetek például apróra törve többször is újra felhasználhatók, flake formájában.

Pótkészletek és működtető eszközök „on demand”

Az additív gyártás egyik nagy előnye, hogy a pótkészleteket ott és akkor lehet gyártani, ahol és amikor szükség van rájuk. Gyakorlati példaként mutatják az égésgátló PC/ABS-kompozitból készült kapcsolókat, amelyeket az osztrák Bundesbahn (ÖBB) éjszakai járatai számára gyárt a Freeformer segítségével. A Freeformer emellett alkalmas gyors és költséghatékony működtető eszközök és ún. End-of-Arm-Tools (EOAT) gyors gyártására. A növények számára készült cserepalántatartók gyártása az Osko cégnél például jól mutatja, hogyan egészítik ki egymást a 3D nyomtatás és az automatizált injection molding folyamatok: az injekciósan készített cserepalántatartókat speciális csomagolási automatizálással, pontosan az adott termékhez igazított, 3D nyomtatott fogókkal kezelik kíméletesen. A tartós fekete fogó középrész, erősített műanyagból, kétszer-háromszor könnyebb és jelentősen olcsóbb, mint az alumínium. A négy fehér fogóringet kemény-vagy lágy kombinációban AKF technológiával gyártották. A puha fogórész pneumatikusan „felpumpálható”, így a szerszámból való kivételhez a nyomtatott alkatrész rögzítése biztosított.

Innovatív megoldások az orvostechnikában

A Freeformer különösen alkalmas tisztatéri alkalmazásokra és innovatív orvostechnikai megoldásokra. Jellemző termékek például az oldódó implantátumok, mellprotézisek vagy orvosi eszközök és segédeszközök. A rapid + tct 2025-ön például bemutatnak orr- és fülprotéziseket sterilizálható TPE-ből (TM5 Med). Egy új alkalmazási ötlet az „iKnee” – egy betegspecifikus implantátum, amely orvosi TPU alapú, és minimál invazív módon, porc-helyettesítőként beültethető a térdbe. Egy másik, belül üreges orvosi szeleptestet egy ügyfél készít a Freeformer 750-3X segítségével, amely légmentesen és tartósan gyártja ezeket a részegységeket PP és TPE kombinációjával.

Hiánytalan nyomon követhetőség és dokumentáció

A biztonságos alkalmazás szempontjából elengedhetetlen, hogy az additív gyártással készült funkcionális alkatrészek reprodukálható és folyamatbiztos eljárással készüljenek. Például betegspecifikus implantátumok vagy repülőgépek biztonsági komponensei esetében kötelező a gyártási paraméterek hiánytalan dokumentálása és nyomon követése minden egyes alkatrész esetében. Erre a célra az Arburg a „ProcessLog” ügyfélportál-alkalmazást kínálja. Ezzel a felhasználók áttekinthető grafikus formában jeleníthetik meg és dokumentálhatják az AKF alkatrészek gyártási és gyártási folyamatadatait. Ez átláthatóságot, magas alkatrészi minőséget eredményez, és jelentősen csökkentheti a selejtet és a hibaarányokat.