Szeroki zakres zastosowań AM: od implantu kolana po chwytak robotyczny

Przy wysokotemperaturowym Freeformerze 750-3X z trzema jednostkami wyjściowymi można temperować przestrzeń roboczą do 200 stopni Celsjusza, a plastifikacja oryginalnego granulatu odbywa się w temperaturze do 450 stopni Celsjusza. (Zdjęcie: Arburg) / Z wysokotemperaturowym Freeformerem 750-3X z trzema jednostkami wyjściowymi, przestrzeń montażowa może być temperowana do 200 stopni Celsjusza, a oryginalny granulat jest plastyfikowany w temperaturze do 450 stopni Celsjusza. (Zdjęcie: Arburg)

Der Freeformer eignet sich auch für neue Anwendungsideen in der Medizintechnik. Dazu zählt das „iKnee“ – ein patienten-spezifisches Implantat auf Basis von medizinischem TPU, das sich minimalinvasiv als Knorpelersatz ins Knie einführen lässt. (Foto: 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)

Szybkie, tanie i lekkie: chwytaki robotyczne, np. do delikatnego usuwania wytłaczanych doniczek roślinnych, mogą być wytwarzane metodą addytywną "na żądanie". (Zdjęcie: Arburg) / Fast, cost-effective and lightweight: robotic grippers, e.g. for the gentle removal of injection-moulded plant pots, can be additively manufactured "on demand". (Photo: Arburg)

„ProcessLog”: Dzięki specjalnie opracowanej aplikacji portalu klienta „arburgXworld” dla Freeformera, można czytelnie wyświetlać i dokumentować szeroki zakres danych dotyczących procesu i zamówień produkcyjnych dla elementów AKF. (Zdjęcie: Arburg) / „ProcessLog”: With the „arburgXworld” customer portal app developed especially for the Freeformer, a wide range of process and build order data for APF components can be clearly displayed and documented. (Photo: Arburg)

– Wysoka temperatura: Freeformer 750-3X przetwarza również materiały takie jak Ultem i PEAK
– Wysoka wydajność: elementy medyczne i lotnicze, w tym kombinacje wielomateriałowe
– Bardzo interesujące: przełączniki do nocnych podróży, zamienniki chrząstki dla kolana i chwytaki „na żądanie”

Od 8 do 10 kwietnia 2025 roku ARBURGadditive zaprezentuje w Detroit, USA, na stoisku nr 2308 swoje portfolio w zakresie druku addytywnego. W centrum uwagi będzie Freeformer 750-3X w wersji wysokotemperaturowej, który może przetwarzać np. Ultem 9085 i PEAK jako oryginalne granulaty. Ponadto liczne elementy będą demonstrować szeroki zakres zastosowań, w tym drukowane w 3D przełączniki światła jako części zamienne dla ÖBB, implanty kolanowe na bazie TPU jako zamienniki chrząstki oraz chwytaki wielomateriałowe dla systemów robotycznych.

„Na targach rapid+tct 2025 przedstawimy oprócz ekspozycji maszyn innowacyjne przykłady zastosowań naszych klientów i partnerów rozwojowych” – mówi Martin Neff, kierownik działu sprzedaży w ARBURGadditive. „Ponadto na naszym stoisku można zobaczyć szeroki zakres materiałów, które można przetwarzać za pomocą naszych przemysłowych drukarek 3D i które są ciągle poszerzane. Interesującą i zrównoważoną możliwością jest również wielokrotne wykorzystanie kosztownych materiałów w technologii Arburg Kunststoff-Freiformen (AKF) i ich powrót do obiegu recyklingowego.”

Freeformer 750-3X w wersji wysokotemperaturowej

Na targach rapid + tct 2025 zostanie zaprezentowany Freeformer 750-3X w wersji wysokotemperaturowej, który może addytywnie produkować skomplikowane elementy funkcjonalne z szerokiego spektrum różnych granulatu tworzyw sztucznych. Obszar roboczy można podgrzać do 200 stopni Celsjusza, a plastifikacja odbywa się w temperaturze do 450 stopni Celsjusza. Maszyna wysokiej klasy posiada trzy jednostki dozujące, co umożliwia realizację złożonych geometrii i funkcjonalnych kombinacji wielomateriałowych z materiałem podporowym. W technologii AKF ten przemysłowy druk 3D pozwala na szybkie i elastyczne addytywne wytwarzanie większych elementów funkcjonalnych lub małych serii, które można indywidualizować.

Szeroka paleta materiałów

Także granulaty tworzyw sztucznych z określonymi certyfikatami i dopuszczeniami do zastosowań np. w medycynie, elektronice, motoryzacji czy lotnictwie można przetwarzać. Do nich należą m.in. Ultem 9085, LMPEAK i PEEK. Nowością w portfolio materiałów AKF jest również materiał Grilamid TR 90, zatwierdzony do kontaktu z żywnością i wodą pitną. Ten amorficzny PA12 został opracowany przez ARBURGadditive we współpracy z firmą Ems Chemie jako „drukowalny w 3D”. Ponadto struktury podporowe typu break-away, np. z Ultem 9085, można rozdrabniać i wielokrotnie wykorzystywać w postaci granulatu.

Zamienne części i materiały eksploatacyjne „na żądanie”

Dużą zaletą druku addytywnego jest możliwość produkcji części zamiennych dokładnie tam i wtedy, gdy są potrzebne. Przykładem są przełączniki światła z palety odpornej na ogień PC/ABS, które austriacka Kolej Federalna (ÖBB) produkuje na żądanie dla swoich nocnych pociągów za pomocą Freeformera. Freeformer nadaje się również do szybkiej i taniej produkcji materiałów eksploatacyjnych i tak zwanych narzędzi końcowych (EOAT). Produkcja doniczek roślinnych w firmie Osko pokazuje, jak optymalnie łączyć druk 3D z zautomatyzowanymi procesami wtryskowymi: wtryskowe doniczki są obsługiwane za pomocą specjalnej automatyki pakowania, z dokładnie dopasowanymi, drukowanymi w 3D chwytakami. Stabilny, czarny chwytak z wzmocnionego włóknem tworzywa jest dwa do trzech razy lżejszy i znacznie tańszy od aluminium. Cztery białe pierścienie chwytające w połączeniu twardo-miękkim zostały wyprodukowane w technologii AKF. Miękki element chwytaka jest „nadmuchiwany” sprężonym powietrzem, co utrzymuje element w formie i ułatwia wyjęcie z formy.

Innowacyjne rozwiązania dla medycyny

Freeformer jest również szczególnie odpowiedni do stosowania w czystych pomieszczeniach i w innowacyjnych zastosowaniach w medycynie. Typowe produkty to rozpuszczalne implanty, protezy piersiowe czy urządzenia i pomoce medyczne. Na targach rapid + tct 2025 jako przykłady elementów będą prezentowane m.in. sterylizowalne protezy nosa i ucha z TPE (TM5 Med). Nowym pomysłem na zastosowanie jest „iKnee” – pacjent-specyficzny implant oparty na medycznym TPU, który można minimalnie inwazyjnie wprowadzić jako zamiennik chrząstki do kolana. Wewnątrz znajduje się również medyczny zawór, który klient zrealizował za pomocą Freeformera 750-3X, produkując te elementy szczelnie i wytrzymałe w kombinacji wielomateriałowej z PP i TPE.

Bezproblemowa identyfikowalność i dokumentacja

Niezbędnym warunkiem stosowania addytywnie wytwarzanych elementów funkcjonalnych w obszarach o podwyższonym bezpieczeństwie jest powtarzalność i bezpieczeństwo procesu AM. Na przykład dla pacjent-specyficznych implantów lub krytycznych komponentów w samolotach konieczna jest możliwość pełnej dokumentacji i śledzenia parametrów produkcji dla każdego pojedynczego elementu. W tym celu ARBURG oferuje aplikację portalową „ProcessLog”. Umożliwia ona przejrzyste graficzne przedstawienie i dokumentację różnorodnych danych procesu i zamówień na elementy AKF. Zapewnia to przejrzystość, wysoką jakość części i może znacznie zmniejszyć odpad i wskaźniki błędów.