Индустриализация 3D-печати

Изображения для загрузки на веб-сайте офиса новостей MIT предоставляются некоммерческим организациям, прессе и широкой публике в соответствии с некоммерческой лицензией Creative Commons «С указанием авторства». Вы не можете изменять предоставленные изображения, кроме как обрезать их до нужного размера. При воспроизведении изображений необходимо использовать кредитную линию; если оно не указано ниже, укажите авторство изображений в «MIT».

Предыдущее изображение Следующее изображение

Передовые технологии аддитивного производства открывают целый мир возможностей для компаний, стремящихся преобразовать свои производственные процессы и создать новую продукцию. Но компаниям, которые хотят войти в этот мир, традиционно приходилось инвестировать огромные суммы денег в новейшие машины для 3D-печати, а затем придумывать, как интегрировать их в свою деятельность.

Это непростая задача, учитывая, что 3D-принтеры могут испытывать трудности с производительностью и стабильностью во многих промышленных приложениях.

Теперь компания VulcanForms, основанная Мартином К. Фельдманном Менгом '14 и профессором Массачусетского технологического института Джоном Хартом, предлагает компаниям цифровое производство в качестве услуги по созданию промышленных продуктов в больших масштабах. Компания помогает клиентам с выбором материалов и дизайном продукции, а затем создает масштабируемый производственный процесс в своем литейном цехе.

В основе каждого из этих рабочих процессов лежит запатентованный 3D-принтер металла с лазерной порошковой сваркой (LPBF), который использует массив точно управляемых лазерных лучей для производства высокопроизводительных металлических деталей сложной конструкции. Принтеры интегрированы с оборудованием VulcanForms для обработки, робототехники и постобработки через цифровой поток, который также контролирует детали по мере их производства.

«Несмотря на то, что технология LPBF хорошо зарекомендовала себя в ряде применений, включая топливные форсунки реактивных двигателей и ортопедические имплантаты, она едва ли касается поверхности возможностей», — говорит Харт. «VulcanForms видит огромные рыночные возможности для реализации аддитивного производства в промышленных масштабах и интеграции его с системой цифрового производства».

В настоящее время VulcanForms производит детали для компаний медицинской, оборонной, полупроводниковой и аэрокосмической промышленности, превращая конструкции в готовые детали за считанные дни. Основатели говорят, что качество VulcanForms превосходит отраслевые стандарты в отношении таких материалов, как титан, а также сплавов на основе никеля и современных стальных сплавов.

VulcanForms в настоящее время завершает строительство первых двух цифровых производственных предприятий в Девенсе и Ньюберипорте, штат Массачусетс. Когда все будет готово, на предприятии в Девенсе помимо возможностей постобработки разместятся несколько десятков систем аддитивного производства компании. Основатели говорят, что эти системы сделают Devens самым производительным предприятием по аддитивному производству металлов в мире. Завод в Ньюберипорте специализируется на точной механической обработке, промышленной автоматизации и сборочных операциях. Объединяя эти технологии с цифровой нитью, VulcanForms создает инфраструктуру цифрового производства в США, которая, по словам основателей, будет определять способы проектирования, производства и доставки продуктов.

Сделать 3D-печать промышленно актуальной

Харт называет свой приход в аддитивное производство случайным. В 2013 году коллега попросил его вести занятия по программе магистра инженерных наук Массачусетского технологического института в области передового производства и дизайна.

«Я не помню, что побудило меня предложить, чтобы занятия сосредоточились на аддитивном производстве, потому что я еще не проводил исследований в этой области», — говорит Харт. «Этот урок был экспериментом, который я использовал, чтобы изучить новый интерес и задействовать страсть и любопытство учеников».

Одним из студентов этого класса был Фельдманн, который тогда учился в первом семестре в Массачусетском технологическом институте. На занятиях, основанных на проектах, студентам было поручено измерить точность 3D-печатных деталей, улучшить их свойства и принять участие в лекциях, посвященных 3D-печати основным принципам производства.