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Filamento de impressão 3D
Filamento de impressão 3D
Acionamentos e controles elétricos

Pontuações altas em impressão 3D

Seja para peças individuais ou produção em série, a impressão 3D industrial está se tornando cada vez mais importante para a indústria de manufatura. Com seu mais recente sistema de impressão 3D para plásticos de alto desempenho, a GEWO Feinmechanik GmbH está respondendo aos requisitos resultantes. Ao fornecer soluções de automação modernas, a Bosch Rexroth está contribuindo com sua experiência industrial e permitindo que a tecnologia seja conectada ao mundo da automação na manufatura.

A GEWO tem décadas de experiência no desenvolvimento e fabricação de peças complexas para a indústria de semicondutores, aeroespacial, medicina e pesquisa e sempre atende aos mais rigorosos requisitos de qualidade no processo. As máquinas de manufatura aditiva são outro pilar para o futuro da empresa. O PERFORMER 260 (representação 1), o mais recente produto da divisão de negócios GEWO 3D da empresa, comemorou sua estreia na Formnext do ano passado.

Sistema de impressão do Performer 260 3D

Representação 1: O novo sistema de impressão PERFORMER 260 3D da GEWO 3D (fonte da imagem: GEWO Feinmechanik GmbH)

As vantagens em resumo

“Na GEWO, engenharia mecânica meticulosa e foco nos requisitos do cliente estão em nosso sangue. Levamos isso em consideração ao desenvolver o PERFORMER 260”, disse Martin Stangl, responsável pelo marketing e vendas da GEWO 3D.

A temperatura de alto volume de construção de 260 °C oferece vantagens claras quando se trata de empenamento e adesão do material de impressão. O sistema é, portanto, adequado para a fabricação de aditivos de plásticos de alto desempenho (representação 2).

Exemplo de peças de trabalho do Performer 260

Representação 2: Exemplo de peças de trabalho do PERFORMER 260: peça de coleta, peça estrutural de fluxo cruzado para trocadores de calor a gás, segmento de asa, suporte de fixação com fendas para reduzir o peso (fonte da imagem: GEWO Feinmechanik GmbH)

As dimensões de 450 x 450 x 350 mm, juntamente com a alta temperatura de volume de construção, tornam o PERFORMER 260 uma das maiores impressoras FFF atualmente disponíveis em sua classe de potência e permitem que ele atenda à maioria dos requisitos dos clientes. Não apenas as dimensões, mas também a velocidade de impressão desempenham um papel fundamental para garantir uma fabricação econômica. Com aceleração de até 6 m/s², velocidades de deslocamento de até 300 mm/s e uma vazão de material de 0,5 kg/h, o GEWO 3D é líder de mercado.

MTX - um Sistema CNC comprovado para impressão 3D industrial

Com o Sistema CNC aberto MTX da Bosch Rexroth, o PERFORMER 260 apresenta um sistema de controle de altíssimo desempenho para um processo de impressão preciso e confiável, comprovado em inúmeras aplicações industriais. O mais recente hardware de controle XM42, bem como uma ampla gama de funções de software que normalmente são encontradas em máquinas-ferramentas altamente automatizadas, são usados ​​(representação 3). Isso garante os tempos de ciclo mais curtos possíveis e poder de computação suficiente para movimentos altamente dinâmicos e coordenados, incluindo todo o monitoramento e otimização do processo.

O Sistema CNC MTX

Representação 3: Potente, inteligente e conectivo: o Sistema CNC MTX da Rexroth (fonte da imagem: Bosch Rexroth AG)

Na manufatura aditiva, os requisitos relativos à interface homem-máquina não são mais os mesmos das máquinas de ferramentas clássicas. Os usuários esperam telas de operação claras, que podem ser usadas intuitivamente e mostram apenas informações essenciais. O MTX oferece a solução Easy-HMI para a produção dessas telas. Em combinação com telas multitoque, soluções operacionais com grandes botões virtuais que tornam desnecessários os elementos operacionais físicos.

Com o uso do MTX, o GEWO 3D entrou com sucesso no mundo da IoT. O Servidor OPC UA incluído no sistema de controle permite que a impressora 3D seja perfeitamente conectada a sistemas de automação em produção para realizar funções como gerenciamento de trabalho, monitoramento de desempenho ou controle de qualidade.

Digital twin para colocação em serviço virtual e monitoramento de impressão

Além do hardware e software de controle de alto desempenho, a solução de Sistema CNC MTX usa a ferramenta de engenharia IndraWorks para dar suporte aos usuários no planejamento, colocação em serviço e solução de problemas de máquinas e durante o teste inicial para processos de produção. A IndraWorks disponibiliza um Sistema CNC virtual MTX que possui o mesmo software e funções do sistema de controle real. Em conjunto com a solução de Virtual Machine Simulation da Rexroth, um digital twin para uma máquina pode ser configurado.

A solução de simulação 3D resultante tem a mesma Interface de operação da máquina real e permite testar e avaliar o processo de produção virtualmente (representação 4). Além de exibir padrões de movimento, a aplicação ou a remoção de materiais é visualizada e o processo é monitorado para evitar colisões. Na manufatura aditiva, os programas de impressão de longa duração são a norma. Aqui, o digital twin aumenta significativamente a velocidade da simulação. Programas de impressão que normalmente durariam várias horas podem ser simulados em poucos minutos - com comportamento de sistema idêntico.

Simulação do processo de manufatura aditiva na Interface de operação MTX

Representação 4: Simulação do processo de Manufatura Aditiva (AM) dentro da Interface de operação MTX (fonte da imagem: Bosch Rexroth AG)

GEWO 3D e Bosch Rexroth - uma forte combinação para manufatura aditiva

Com o PERFORMER 260, o GEWO 3D mostra que uma impressora 3D pode atender aos altos padrões esperados na produção industrial. Ao usar componentes de alto desempenho e funções inovadoras, o GEWO 3D define benchmarks para muitos recursos de produto na manufatura aditiva. Entre outras coisas, os componentes de automação da Bosch Rexroth tornam isso possível. Peter Berens, Chefe de Desenvolvimento de Negócios de Sistemas CNC e responsável pelo segmento de mercado de manufatura aditiva, também está satisfeito: “Junto com nosso cliente GEWO 3D, mais uma vez mostramos que nossas soluções são a alavanca que permite que a impressão 3D seja integrada a um ambiente industrial e garante qualidade, repetibilidade, economia e confiabilidade.

Dr. Karsten Kreusch

Autor: Dr. Karsten Kreusch

O Dr. Karsten Kreusch trabalha como especialista em simulação na gestão de produtos para Sistemas CNC na Bosch Rexroth AG em Lohr am Main desde 2017. Depois de estudar engenharia elétrica e obter o doutorado com o tema "Verificação de controles numéricos em máquinas-ferramenta virtuais", iniciou sua carreira na Bosch em pesquisa e desenvolvimento na área de simulação de máquinas de ferramenta.

E-mail: karsten.kreusch@boschrexroth.de