3D tiskárna kovu vstupuje do výroby

Na veletrhu 2018 International Manufacturing Technology Show (IMTS) v Chicagu představila firma Hewlet Packard (HP) nejpokročilejší technologii pro 3D tisk kovu Metal Jet, určenou pro velkoobjemovou výrobu funkčních kovových dílů. Oproti jiným metodám 3D tisku nabízí až 50-krát vyšší produktivitu při výrazně nižší ceně. Technologie právě vstupuje do masové výroby s ambicí urychlit 4. průmyslovou revoluci a jako služba Metal Jet Production Service být k dispozici zákazníkům po celém světě. Pro tovární výrobu hotových součástek ji už nyní začínají využívat výrobní společnosti GKN Powder Metallurgy a Parmatech, které dostávají objednávky od globálních zákazníků jako Volkswagen a Wilo a inovátorů jako Primo Medical Group a OKAY Industries.

Protože chce HP zcela změnit současnou podobu práce designérů i výroby, spouští službu Metal Jet Production Service. Ta zákazníkům po celém světě umožní rychle realizovat nové návrhy 3D dílů, vyrábět hotové díly ve velkém objemu a integrovat HP Metal Jet do svých dlouhodobých výrobních plánů. (Sám HP neposkytuje výrobní služby, zákazníci pracují přímo s výrobními službami důvěryhodných partnerů zodpovědných za splnění objednávky. SlužbaMetal Jet Production Service bude dostupná v západní Evropě a ve Spojených státech v první polovině roku 2019.) Komerční dostupnost tiskáren HP Metal Jet pro hlavní zákazníky se předpokládá ve druhé polovině roku 2020, široce dostupné by měly být v roce 2021.

„Jsme uprostřed digitální průmyslové revoluce, která mění celý výrobní průmysl o celkové hodnotě 12 bilionů dolarů. HP napomáhalo uskutečnění této transformace průkopnickou prací na 3D masové výrobě plastových částí a nyní chce svou snahu znásobit pomocí průlomové technologie HP Metal Jet pro 3D tisk kovů,” řekl Dion Weisler, výkonný ředitel a prezident společnosti HP Inc. „Její dosah je obrovský – jenom automobilový, průmyslový nebo zdravotnický sektor ročně vyrobí stovky milliard kovových dílů. Naše nová 3D tisková platforma Metal Jet a Production Service přinese rychlost, kvalitu a úspory, díky kterým budou naši zákazníci moci od základu změnit způsob, jakým v současné digitální době zpracovávají návrhy, vyrábějí a dodávají nová řešení na trh.”

HP Metal Jet je technologie na bázi „binder jetting“ s přesností na úrovni jednotlivých voxelů (voxel je jednotka v trojrozměrném prostoru, analogicky jako je pixel jednotka v prostoru dvojrozměrném), která využívá více než 30 let zkušeností HP s vývojem tiskových hlav a chemických procesů. S tiskovou podložkou o rozměrech 430 × 320 × 200 mm, čtyřnásobnou redundancí trysek, dvojnásobným množstvím tiskových lišt a výrazně nižším podílem pojiva na celkové hmotnosti umožní HP Metal Jet ve srovnání s jinými řešeními pro 3D tisk kovů vyšší produktivitu i spolehlivost při nízkých pořizovacích i provozních nákladech (srovnávání s konkurencí se provádělo v červenci 2018). HP Metal Jet začne s výrobou nerezových dílů, při které dokáže zaručit izotropní mechanické vlastnosti splňující nebo překonávající standardy ASTM a MPIF.

Průmyslové obory se začnou díky technologii HP Metal Jet měnit

Jako první navázala s HP spolupráci společnost GKN Powder Metallurgy, která začne ve svých továrnách využívat technologii HP Metal Jet pro výrobu funkčních kovových částí pro přední automobilové a průmyslové společnosti jako Volkswagen a Wilo. GKN Powder Metallurgy je přední světový výrobce materiálů a produktů pomocí technologií založených na práškové metalurgii, pod nějž spadají značky GKN Sinter Metals, GKN Hoeganaes a GKN Additive Manufacturing. Ročně vyrobí přes tři miliardy komponent a podle odhadů vytiskne pro své zákazníky ze všech oborů pomocí technologie HP Metal Jet už v příštím roce miliony součástek. „Stojíme na začátku éry, ze které již nebude návratu: přichází budoucnost masové výroby pomocí 3D tisku. Nová technologie Metal Jet od HP nám umožní rozšířit oblast podnikání, neboť se budeme moci chopit nových příležitostí, kterým dříve bránila příliš vysoká cena,“ řekl Peter Oberparleiter, výkonný ředitel GKN PowderMetallurgy. „Spojením sil s HP budeme moci posunout produktivitu a možnosti našich zákazníků na dosud nevídanou úroveň díky ekonomickým i technologickým výhodám systému HP Metal Jet.“

Volkswagen, jedna z největších automobilek na světě, začleňuje HP Metal Jet do svého dlouhodobého konstrukčního a výrobního plánu. Výsledkem spolupráce mezi Volkswagenem, GKN PowderMetallurgy a HP bude možnost rychlé masové výroby součástek na míru, zatím jednoduchých, například individualizovaných kroužků na klíče a štítků s názvy modelových řad. Víceletý plán VW na použití technologie HP Metal Jet počítá s výrobou namáhanějších funkčních částí s náročnějšími konstrukčními požadavky, jako jsou hlavy řadicích pák a úchyty zpětných zrcátek. Se vstupem elektromobilů do masové výroby se očekává, že HP Metal Jet najde další využití například při odlehčování kovových dílů s bezpečnostní certifikací. „Automobilový průmysl prochází revolucí. Navíc jen do roku 2025 uvedou značky skupiny Volkswagen Group na trh 80 nových elektrických modelů,“řekl Dr. Martin Goede, šéf technologického plánování a vývoje ve Volkswagenu. „Jediný automobil se skládá z šesti až osmi tisíc dílů. Velkou výhodou doplňkové technologie jako HP Metal Jet je, že řadu z těchto dílů můžete vyrobit, aniž byste museli nejprve postavit výrobní stroje. Zkrácením cyklu ve výrobě můžeme velmi rychle zpracovatvětší objemy dílů. Právě proto je nová platforma HP Metal Jet pro celý náš průmysl obrovským skokem kupředu. Těšíme se, až díky ní zvedneme laťku zase o kus výš a nabídneme našim zákazníkům lepší produkty a inovace.“

GKN Powder Metallurgy bude využívat technologii HP Metal Jet také pro výrobu průmyslových součástek s větší hydraulickou účinností pro společnost Wilo, globálního lídra v oblasti čerpadel a čerpadlových systémů. Wilo bude těžit z jejích výhod například při výrobě rotorů, difuzorů a opláštění, které mají velmi proměnlivé rozměry a zároveň musí snášet výrazné výkyvy sání, tlaku a teploty.

Změní se i zdravotnický průmysl

HP se rozhodl spojit síly také se společností Parmatech a rozšířit masovou výrobu dílů i pro zákazníky jako OKAY Industries, Primo Medical Group a další. Parmatech je světovým lídrem v oblasti plastického vstřikování kovů a ve zpracování kovů se mu daří být průkopníkem už více než 40 let. Specializuje se přitom právě na výrobu velkého objemu levných kovových dílů pro zdravotnictví a těžký průmysl.

„HP Metal Jet představuje první 3D technologii skutečně použitelnou pro výrobu kovových dílů určených pro průmyslové využití. Naši zákazníci vyžadují extrémní výkon, kvalitu a spolehlivost a díky této špičkové technologii od HP máme jistotu, že jejich očekávání dokážeme překonat,“ řekl Rob Hall, prezident společnosti Parmatech. „Brzy nasadíme HP Metal Jet do našich továren a začneme vyrábět složité součástky jako jsou chirurgické nůžky a endoskopické kleště, ale i nové výrobky a geometrie, které konvenčními technologiemi pro zpracování kovů není možné vyrobit. Technologie HP Metal Jet bude klíčová pro náš vývoj inovativních řešení šitých na míru našim zákazníkům a jejich jedinečným potřebám.“

Určená pro masovou výrobu: Cena a dostupnost technologie HP Metal Jet

Již v první polovině roku 2019 budou zákazníci moci nahrávat soubory s 3D návrhy a získávat finální díly ve velkém objemu díky nové službě Metal Jet Production Service. Díly se budou vyrábět ve spolupráci s již zmíněnými partnery HP, společnostmi GKN Powder Metallurgy a Parmatech, aby byl zaručen nejvyšší standard kvality jejich zpracování. Řešení HP Metal Jet pro komerční využití bude poté k dostání za méně než 399 000 dolarů a k prvním zákazníkům se vydá v roce 2020. Široce dostupné bude od roku 2021. Rezervace pro předobjednávky systémů Metal Jet mohou zákazníci podávat již nyní.

Více informací se dozvíte na HP.com/go/3Dmetalparts, kde se můžete také zaregistrovat a získat přístup ke službě HP Metal Jet ProductionService. Veškeré technické informace o nové technologii Metal Jet od HP najdete na HP.com/go/3Dmetals.

Video vysvětlující technologii najdete zde: https://www.youtube.com/watch?v=Igq8gQuXfR4
Více informací o HP Inc. naleznete na http://www.hp.coma http://www.hp.com/go/3Dprinting.