O 84 % nižší hmotnost: Redesign čelistí sklíčidel díky technologii Tritone MoldJet

Průmyslová výroba se neustále posouvá vpřed díky moderním technologiím, které umožňují produkci složitých komponentů, zvyšují výrobní efektivitu a snižují náklady. Mezi tyto inovace v oblasti 3D tisku kovů patří mimo jiné technologie MoldJet, kterou využívá zařízení DIM od Tritone Technologies. Ta pomohla společnosti Alpha Precision Group (APG) zlepšit kvalitu obrábění díky redesignu čelistí sklíčidel. Výsledek? Méně odpadu, vyšší přesnost a značné snížení provozních nákladů. Na tuto technologii a mnohé další se můžete přijít podívat na veletrh IDET od 28. do 30, května v Brně, kde budeme mít také svůj stánek. 

V článku se dále dočtete:  

• Kde se zařízení DIM osvědčilo
• Princip technologie MoldJet
• V jakých odvětvích lze technologii využít

Zařízení DIM v praxi 

Jedna z továren firmy Alpha Precision Group (APG) se zaměřením na konvenční technologii lisování a sintrace řešila problematické obrábění dílů převodovek. Původní čelisti sklíčidel, které držely obráběný předmět, byly vyrobeny z měkké oceli. Při vysokých otáčkách způsobovala jejich značná hmotnost výraznou odstředivou sílu. K jejímu překonání byl zapotřebí velký upínací tlak, což vedlo k deformacím obráběného předmětu (obrobků) a snižování přesnosti výroby. 

APG se proto rozhodla pro redesign čelistí s využitím technologie MoldJet, kterou využívá zařízení DIM od společnosti Tritone Technologies. Díky nové konstrukci bylo možné vytvořit složité vnitřní struktury, konkrétně jemnou mřížkovou geometrii, která snížila hmotnost o 84 % bez negativního vlivu na tuhost komponentů. 

Hlavní přínosy redesignu: 

• Snížení hmotnosti o 84 % – komponent vážil 2,13 kg, nyní pouze 0,336 kg 
• Snížení upínacího tlaku o 67 % – z 30 PSI na 10 PSI 
• Zlepšení kvality obráběných prvků – zvýšená přesnost díky nižší deformaci obrobku (lepší opakovatelnost a snížení odpadu) 
• Nižší opotřebení strojů – lehčí komponenty představují menší zatížení soustruhů 

Výroba: Kovová pasta v rozpustné formě 

MoldJet je technologie aditivní výroby, která kombinuje vysokou produktivitu s přesností technologie vstřikování kovových prášků (MIM).  

„Na rozdíl od většiny metod 3D tisku kovů nevyužívá zařízení DIM vstupní materiál ve formě prášku, ale speciální pastu, která obsahuje kovový prášek a pojivo. Ta se po vrstvách od 25 do 150 µm nanáší do rozpustné formy, která se následně odstraní.“  

Matyáš Chaloupka, Sales & Application Engineer,  3Dees Industries 

Na proces výroby je v reálném čase dohlíženo AI řízenou kontrolou kvality, která umožňuje automatickou korekci. Finální díly mohou být kovové nebo keramické a vyznačují se vysokou hustotou i mechanickými vlastnostmi srovnatelnými s obráběnými díly. K výrobě je možné využít širokou škálu materiálů – například nerezové a nástrojové oceli, titan, měď nebo speciální slitiny vhodné pro automobilový, letecký či obranný průmysl.  

Mezi výhody technologie patří precizní, konzistentní a opakovatelné výsledky díky automatizovanému postprocesingu, což eliminuje potřebu lidské manipulace.  

„Velkým plusem technologie je rychlost produkce. Její výkon dosahuje až 220 cm³/h. Zařízení má celkem čtyři tiskové oblasti, díky tomu může vyrábět ještě více kusů současně, a je ideální i pro sériovou výrobu.“ 

Daniel Adam, CEO 3Dees Industries 

Složité vnitřní struktury a jejich využití 

Řešení společnosti Tritone jsou vhodná pro automobilový průmysl, spotřební elektroniku, obranu, módu, zdravotnictví a mnohá další odvětví. Zde jsou některé konkrétní příklady využití v praxi. 

Obranný průmysl 

Technologie od společnosti Tritone dokáže zhotovit velmi odolné díly obrněné techniky a další kritické komponenty s efektivní výrobou a vysokou přesností. Díky schopnosti tvořit složité geometrie a vnitřní struktury jsou komponenty velmi odolné, ale zároveň lehké, čímž se optimalizuje ochrana vojenského personálu a vybavení. 

Na svém webu Tritone uvádí například výrobu směšovače výfukových plynů plynové turbíny, skříň turbodmychadla, aerodynamickou lopatku v proudu a mnoho dalších. 

Móda 

Návrháři mohou omocí technologie MoldJet vytvářet komponenty z řady drahých kovů, které by konvenčními prostředky byly obtížně zhotovitelné. Mezi konkrétní aplikace patří například pouzdra na hodinky, přívěsky, náhrdelníky, prsteny a náramky. 

Případ APG ukazuje, jak aditivní výroba transformuje tradiční výrobní procesy a otevírá dveře novým technologiím pro zvyšování efektivity a kvality v průmyslové výrobě. Technologie MoldJet představuje jen vrchol ledovce možností, které moderní 3D tisk nabízí. Můžete se o tom sami přesvědčit na veletrhu IDET, který se bude konat v Brně, ve dnech 28. až 30.května 2025.