3D-printer in actie - Nieuwkomer ondersteunt de bouw

De ontwerpafdeling heeft een technische upgrade ondergaan: sinds juli 2021 kunnen kwetsbare kunststof onderdelen worden geprint. De technologie van de nieuwe 3D-printer is alleen compleet anders dan die van de eerder gebruikte apparatuur. Zoals Philipp Benker, ontwerpingenieur bij GEALAN, uitlegt: "Vroeger produceerden we onderdelen altijd met behulp van het zogenaamde FDM 3D-printproces. Dit houdt in dat een ABS kunststofdraad met een diameter van 2 mm om een cassette is gewikkeld. De draad wordt vervolgens verwarmd en gesmolten in de printer, waardoor het 3D-geprinte onderdeel laag voor laag wordt opgebouwd.”

Verschillende productieprocessen met 3D-printers

De nieuwe 3D-printer maakt daarentegen gebruik van het zogenaamde stereolithografieproces (SLA). Dit is een additief productieproces om vloeibare hars om te zetten in gehard plastic. De kunsthars wordt vervolgens gestold met behulp van een laser. De hars zit in twee cartridges die aan de printer zijn bevestigd. Het wordt automatisch in de harstank gevoerd en - terwijl de onderdelen worden geprint - steeds opnieuw bijgevuld. “Hier kunnen meer dan drie dozijn materialen worden gebruikt, elk voor verschillende toepassingsgebieden. Afhankelijk van wat we willen printen, worden de hars en de harstank gewijzigd", beschrijft Philipp Benker. "Met onze FDM-printer kunnen alleen vaste onderdelen worden geproduceerd - met het nieuwe SLA-proces kunnen nu ook bijvoorbeeld flexibele, zeer sterke of temperatuurbestendige prototypes geprint worden.”

De productie is volledig geautomatiseerd en vindt plaats op basis van op de computer aangemaakte CAD-gegevens. Cloudgebaseerd bij GEALAN: "We kunnen op de computer in realtime zien hoeveel materiaal er wordt gebruikt, in welke shift de printer momenteel draait en wanneer de printopdracht klaar is."

Kleinere onderdelen hebben ongeveer een of twee uur nodig - als het bouwplatform is uitgerust met onderdelen van groot formaat, kan de afdruktijd al snel oplopen tot meer dan 50 uur totdat de onderdelen volledig zijn afgedrukt. Het voordeel van de nieuwe SLA-printer ten opzichte van de FDM-variant is het grotere printvolume: waar de vorige GEALAN-printer in een maximaal formaat van 20x20x15 cm kon printen, biedt de SLA-printer een aanzienlijk grotere installatieruimte van 33,5x20x30 cm. Philipp Benker voegt nog een voordeel van de nieuwkomer toe: "De laagdiktes kunnen veel preciezer worden ingesteld dan bij het FDM-proces. Hier varieert de laagdikte-instelling van 0,025 tot 0,3 millimeter, wat zorgt voor een gladder oppervlakte afwerking en fijnere details.”

Wat komt er uit de 3D-printer bij GEALAN? "Eigenlijk ons ​​hele assortiment aan onderdelen: dit zijn bijvoorbeeld dorpelhouders, paalverbinders en afdekkappen - alles wat we ontwerpen als spuitgegoten onderdelen, kunnen we hier printen. Maar ook hulpmiddelen zoals boormallen of instelkalibers kunnen zonder problemen worden geprint.” De geprinte onderdelen worden vervolgens getest, zoals Philipp Benker uitlegt: “Het gaat erom een ​​onderdeel in handen te hebben, het te installeren voor testdoeleinden, kijken of het bijvoorbeeld ergens botst en of de functie aansluit op het idee.”

De "oude" FDM-printer is nog steeds in gebruik bij GEALAN en bewijst sinds 2016 zijn waardevolle dienst. In het verleden, voordat GEALAN 3D-printen in eigen huis had, werden additief vervaardigde onderdelen uitbesteed. “De onderdelen werden nog gemaakt volgens het zogenaamde SLS-proces, waarbij plastic in poedervorm werd gesmolten met behulp van een laser. Dat was niet alleen beduidend duurder, we moesten ook langer wachten tot de bestelde objecten geleverd werden”. Gelukkig is dit niet langer een probleem voor de ontwerpafdeling, zoals Philipp Benker bevestigt: "Tegenwoordig kunnen we de onderdelen die we nodig hebben 's nachts eenvoudig printen."