produrre il futuro - Poly

IN COPERTINA
3
ANNO 5
SETTEMBRE 2013
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ConceptLaser_pagina - Ottobre.indd 1
25/07/2013 12:43:01
PRODURRE
IL FUTURO
From pioneers of laser melting,
the most advanced technologies
to enhance productive potential.
Concept Laser è ormai
diventata sinonimo di qualità
e innovazione nel settore
dell'Additive Manufacturing
da polveri metalliche.
Il suo sistema di fusione
laser selettiva LaserCUSING®
riscuote sempre più successo
tra svariati utilizzatori in
diversi settori applicativi e
sembra non risentire minimamente del periodo di
crisi. Il processo, come è
noto, permette la costruzione di un componente metallico fondendo strato dopo
strato polvere dei più importanti materiali metallici
(acciai inossidabili, alluminio, titanio, cromo-cobalto,
super leghe di Nichel, leghe
preziose etc...). Inoltre,
tutto il materiale in polvere
non fuso durante la lavorazione è riciclabile al 100%.
I campi di applicazione della
12 RPD 3
tecnologia sono molteplici e
in continua espansione: componenti completi in acciaio
inossidabile o leghe leggere
come parti funzionali; protesi per il settore medicale e
dentale in titanio o cromocobalto; particolari complessi per l’industria automobilistica e aerospaziale; pezzi
unici e di difficile realizzazione per il settore orafo in
lega preziosa; inserti per
stampi a iniezione plastica e
pressofusione con canali di
raffreddamento conformati
(altrimenti irrealizzabili con
tecnologie classiche di lavorazione meccanica), solo per
citare alcuni esempi.
Innovazione a tutto campo
L'elemento distintivo
dell'azienda tedesca è quello
di essere da sempre in prima
fila nel portare avanti inno-
1. An operative stage of the
selective laser melting system
LaserCUSING®.
2. Silver ring manufactured on
Mlab Cusing machine following
the design of Beatriz Biagi for
Legor Group.
3. Mechanical component
in titanium made through
LaserCUSING®.
4. Orthopedic prosthesis in titanium
achieved by LaserCUSING®.
Manufacturing the future
Dai pionieri della fusione laser
dei metalli le più avanzate tecnologie
per evolvere le potenzialità produttive.
1.
1. Una fase operativa del sistema
di fusione laser selettiva
LaserCUSING®.
2. Anello in argento prodotto su
macchina Mlab Cusing secondo il
design di Beatriz Biagi per Legor
Group.
3. Componente meccanico
in titanio realizzato tramite
LaserCUSING®.
4. Protesi ortopedica in titanio
ottenuta mediante LaserCUSING®.
vazioni nel suo settore. Ne è
un esempio infatti il generoso e diversificato portafoglio
macchine (tra i più completi
nel settore della fusione
laser selettiva dei metalli)
che annovera la compatta
Mlab Cusing, impianto che è
diventato punto di riferimento indiscusso per le
applicazioni nel settore dentale e promette interessanti
risultati anche nel settore
orafo, gli impianti M1 Cusing
(in grado di gestire polveri
non reattive, entro un volume complessivo di 250 x 250
x 250 mm) ed M2 Cusing (in
grado di gestire anche materiali reattivi dentro un volume di 250 x 250 x 280 mm)
che trovano estese applicazioni in tutti i settori industriali. Non da ultimo la
nuova ed esclusiva X line
1000R, impianto dalle
dimensioni eccezionali di
lavoro pari a 630 x 400 x 500
mm. L’ultima nata in casa
Concept, sviluppata con il
contributo dell’istituto
Fraunhofer ILT e della casa
automobilistica Daimler AG,
promette di stupire riguardo
produttività e dimensioni dei
pezzi.
Casi concreti di successo
È utile citare, a titolo esplicativo, alcune esperienze di
realtà produttive che si giovano della tecnologia della
Concept Laser:
L’azienda francese Poly
Shape, fondata nel 2007 da
Stephan Abed, ha come attività principale la costruzione di componenti funzionali
metallici con tecnologia
additiva. Possiede clienti
principalmente nei settori
aeronautico, medicale e
automotive (Renault, Thales
e Safran sono alcuni dei
nomi più importanti) ed è in
grado di utilizzare con i suoi
5 impianti di Additive
Manufacturing diverse leghe
leggere (alluminio e titanio),
superleghe al nichel
(Inconel) e diversi tipi di
acciai. Stephan Abed intra-
2.
vede un futuro molto promettente per queste tecnologie: “La rapidità di esecuzione a partire dal modello
CAD 3D, il risparmio in
materia prima (da 10 a 20
volte rispetto all’asportazione di truciolo), ma soprattutto la libertà progettuale
che consente di ridisegnare
componenti molto complessi, scaricandone i volumi con
strutture alveolari o trabecolari, sono tra i principali
vantaggi. Risultato: i componenti meccanici possono
essere 2 o 3 volte più leggeri
rispetto al passato!”. Per
questo motivo Poly Shape ha
deciso di investire, tra i
primi al mondo, nel nuovissimo impianto X Line 1000R.
Infatti, con laser ad alta
potenza (1000 watt) e
camera di lavoro molto più
grande rispetto al passato,
la nuova macchina Concept
Laser consente di costruire
pezzi molto più grandi in
un'unica soluzione e in
tempi ridotti; allo stesso
modo risulta conveniente
costruire lotti sempre maggiori di piccoli componenti.
In una parola la produttività
aumenta in modo esponenziale. Il nuovo prodotto
Concept Laser è un passo in
avanti fondamentale che
consente di creare quello
che Stephan Abed considera
un nuovo modello di azienda: “I nostri progettisti,
infatti, si specializzano nella
3.
4.
creazione di componenti
espressamente pensati per la
fabbricazione additiva;
abbiamo ad esempio messo a
punto software ottimizzati
per le simulazioni strutturali
agli elementi finiti in grado
di ottenere il miglior rapporto peso/performance dei
componenti generati in modo
additivo. Certo la tecnologia
è comunque ai primi passi e
bisognerà implementare
sempre più tutto quello che
concerne il controllo di qualità e la stessa produttività;
è innegabile, comunque, che
la strada è tracciata e la fabbricazione additiva in campo
industriale troverà campi di
applicabilità sempre più vasti
e consolidati”. Un secondo
esempio riguarda lo stampi-
sta tedesco Faßnacht che, a
metà del 2012, ha fornito il
suo millesimo inserto per
stampo costruito con tecnologia additiva. Nel corso di
cinque anni il metodo
LaserCUSING® di Concept
Laser è diventato un fattore
importante per l’azienda
tedesca e questo in un settore che tradizionalmente
affronta le lavorazioni meccaniche in termini di stampaggio, tornitura, fresatura
ed elettroerosione. La ragione della crescita di importanza della fusione laser
selettiva può essere trovata
nella moderna costruzione
stampi. Con la tecnologia
LaserCUSING® i canali di raffreddamento possono essere
posizionati molto vicino al
3 RPD
13
IN COPERTINA
contorno stampo. Parti complesse con differenti spessori
di parete, comprendenti nervature e reticoli, possono
essere raffreddate “vicino
all’azione”. Quello che fino a
cinque anni fa era visto come
non raggiungibile, in relazione al comportamento di flusso, è semplicemente una
realtà oggi, così come la
riduzione del tempo ciclo e il
controllo della distorsione nei
componenti possono essere
raggiunti grazie al raffreddamento. Gli stessi canali, poi,
possono essere utilizzati al
contrario per riscaldare lo
stampo. Questo avviene, ad
esempio, nel caso di parti in
materia plastica che devono
avere superfici altamente
estetiche (effetto high glossy). Alcuni stampi hanno
ambedue le problematiche
gestite in circuiti separati:
superfici con alta finitura che
vengono riscaldate e aree
interne che sono raffreddate
per prevenire la distorsione
del pezzo. Nel caso degli
stampi di serie prodotti finora da Faßnacht con questa
tecnologia di raffreddamento, la riduzione del tempo
ciclo ha raggiunto il 40%.
o
5.
14 RPD 3
Concept Laser has by now
become a synonym of quality
and innovation in the sector
of Additive Manufacturing of
metal powders. Its laser melting system, LaserCUSING®,
elicits increasing success
amongst various users in different application fields and
it seems to be totally unaffected by the period of crisis.
The process, as known, allows
the construction of a metallic
compound by melting layer
upon layer of powder of most
important metal materials
(stainless steels, aluminum,
titanium, chromium-cobalt,
super Nickel alloys, precious
alloys, etc.) Furthermore, all
the powder material that is
not molten during machining
is 100% recyclable.
There are several application
fields for this technology that
are expanding incessantly:
Complete components in
stainless steel or light alloys
as functional parts; prostheses for the medical and dental sector in titanium or
chromium,-cobalt; complex
details for the automotive
and aerospace industry; unique pieces difficult to realize
for the jewelry-making sector
in precious alloy; mold inserts
for plastic injection and diecasting with conformed cooling channels (otherwise
unrealizable with conventional technologies of mechanical machining); this just to
mention a few examples.
100% innovation
The distinctive element of
the German company is to
always be on the forefront in
implementing innovation in
its sector. An example comes
from the generous and diversified machine portfolio
(amongst the most complete
in the sector of metal selective laser melting) that
counts the compact Mlab
Cusing, a system that has
become an undisputed reference point for applications
in the dental sector and promises interesting results also
in the jewelry-making sector,
the systems M1 Cusing (that
can handle non-reactive
powders within a total volume of 250 x 250 x 250 mm)
and M2 Cusing (that can also
handle reactive materials
within a volume of 250 x 250
x 280 mm), that are greatly
applied in all industrial sectors. Last but not least is the
new and exclusive X line
1000R, a system with exceptional operating dimensions
equivalent to 630 x 400 x 500
mm. The last born at
Concept, developed with the
contribution of the
Fraunhofer ILT Institute and
the car manufacturer
Daimler Ag, promises to surprise us in terms of productivity and piece dimensions.
Concrete success examples
It is useful to mention as
example some experiences of
productive realities that
benefit from Concept
Laser’s technology:
The French company
Poly Shape, founded
in 2007 by Stephan
Abed, has as core
business the construction of functional metal components with additive
technology. Its main
customers are in
the aeronautic,
medical and
automotive
field
(Renault,
Thales and Safran
are some of the
major names) and it can
5. La nuova macchina Concept
Laser Xline 1000R.
6. Componenti funzionali
metallici prodotti da Poly Shape.
5. The new Concept Laser
Xline 1000R machine.
6. Functional metal components
manufactured by Poly Shape.
6.
use, with its 5 Additive
Manufacturing systems different light alloys (aluminum
and titanium), nickel superalloys (Inconel) and various
types of steel: Stephan Abed
sees a very promising future
for these technologies.
“The fastness of execution
starting from the CAD 3D
model, the saving in raw
material (from 10 to 20
times compared to chip
removal) but above all the
design freedom which allows
to redesign very complex
components, reducing the
volumes with honeycomb or
trabecular structures are
amongst the main advantages: the result: Mechanical
components can be 2 or 3
times lighter compared to
the past”. For this reason
Poly Shape has decided to
invest, amongst the first in
the world, in the brand new
system X Line 1000R. Indeed
with high power laser (1000
watt) and larger operating
chamber compared to that of
the past, the new Concept
Laser machine allows building much larger pieces in a
single solution and reduced
time; likewise, it proves convenient to build increasingly
large lots of small components. In short, productivity
increases exponentially. The
new Concept Laser product is
a fundamental step forward
that allows to create what
Stephan Abed considers as a
new company model: “our
designers actually specialize
in the creation of components specifically designed
for additive manufacturing;
for instance we have developed optimized software for
structural simulations to finished elements that can
achieve the best weight/performance ratio of components made by additive
manufacturing. Obviously the
technology is still at the
beginning and it will be
necessary to increase the
implementation of all that
concerns quality control and
productivity itself; it is undeniable however that the tra-
8.
7.
ced path and additive manufacturing in the industrial
field will find increasingly
broad and consolidated
application fields”. A second
example involves the
German molder Faßnacht
which in the middle of 2012
has supplied his thousandth
mold insert built with additive manufacturing.
Throughout five years the
LaserCUSING® method by
Concept Laser has become
an important element for
the German company and
this in a sector that traditionally deals with mechanical
machining in terms of molding, lathing, milling and
electron discharge machining. The reason for the
growth of importance of
selective laser melting can
be found in the modern con-
struction of molds. With the
LaserCUSING® technology,
cooling channels can be positioned very close to the
mold’s contour. Complex
parts with different wall sections, including ribs and nets
can be cooled “close to the
action”. What was deemed
unachievable five years ago,
with regards to flow behavior today is simply a reality,
such as the reduction of the
cycle time and the distortion
control in components that
can be achieved thanks to
cooling. The channels themselves can also be used, on
the contrary, to heat the
mold. This occurs for instance with parts in plastic material that must have highly
esthetic and glossy surfaces.
Some molds see both problems managed in separate
circuits: surface with high
finish that is heated and
internal areas that are cooled to prevent the piece warpage. In the case of mass
produced molds manufactured to date by Faßnacht with
this cooling technology, the
reduction of cycle time has
reached 40%.
o
7. Progettazione di canali
conformati per inserto
sviluppata da Faßnacht.
8. Inserto per stampi con circuiti
conformati dopo la finitura,
eseguito da Faßnacht.
9. L’impianto M1 Cusing all'opera
presso lo stampista Faßnacht.
7. Design of conformed channels
for inserts developed by Faßnacht.
8. Mold insert with conformed
circuits after finish performed
by Faßnacht.
9. The M1 Cusing system at work
at molders’ site Faßnacht.
UN PARTNER
PER L’INNOVAZIONE
La Ridix Spa opera dal 1969 nell’ambito delle
tecnologie di lavorazione meccanica e delle
macchine utensili. Rappresenta sul territorio
italiano case tedesche e svizzere che offrono
raffinate soluzioni tecnologiche. Da sempre
attenta all’innovazione, da alcuni anni propone
sul mercato italiano gli impianti della Concept
Laser. Per informazioni e dettagli sul prodotto:
www.ridix.it.
A PARTNER FOR INNOVATION
Ridix Spa has been operating since 1969 in the
field of mechanical machining and machine
tools. On the Italian territory it represents
German and Swiss firms that offer sophisticated
technological solutions. The company, that has
always been oriented to innovation, has been
proposing for some years now on the Italian
market the systems by Concept Laser. For information and details on the product: www.ridix.it
9.
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