De potentie van 3D metaalprinten voor hulpmiddelen in het productieproces

De technologie voor 3D printen bestaat al tientallen jaren. Toch is een brede adoptie tot nu toe uitgebleven – in het bijzonder als het gaat om 3D metaalprinten. Voor toepassingen die specifieke eigenschappen vereisen – zoals stijfheid, sterkte, duurzaamheid en meer – is metaal benodigd.

Hulpmiddelen als mallen en opspanmiddelen van metaal voldoen aan de hoge eisen van een productieomgeving – dit in tegenstelling tot kunststoffen onderdelen die vervormen onder hoge hitte en minder slijtvast zijn.

Nu 3D metaalprinten betaalbaarder is, zijn ontwerpers en fabrikanten in staat om deze techniek ook in te zetten voor in het productieproces.

Traditioneel gebruik van hulpmiddelen

Doorgaans omvat een volledige productielijn meerdere productieactiviteiten - frezen of boren van gaten, lassen, verspanen, assembleren en het nabewerken van kritische maten. Als het productievolume toeneemt, is er ook behoefte aan hogere consistentie en betrouwbaarheid bij alle productiestappen om ervoor te zorgen dat onderdelen en samenstellingen functioneren zoals bedoeld.

Mallen en opspanmiddelen, ontworpen voor een specifiek onderdeel of een specifieke taak, zijn van cruciaal belang om consistentie en precisie te garanderen in elke productiefase.

In verband met de vaak lange levertijd van de definitieve mal of opspanmiddel (ook wel jigs & fixtures genoemd), zijn engineers vaak gedwongen om standaard onderdelen samen te voegen als tijdelijke oplossing. Naast de levertijd is het ontwerp van het hulpmiddel vaak gebonden aan traditionele productie, waardoor het niet lukt om het meest geschikte hulpmiddel te maken.

De voordelen van 3D metaalprinten

Met in-house 3D metaalprinten kunnen engineers snel mallen en opspanmiddelen produceren met een ontwerp dat is geoptimaliseerd voor de specifieke toepassing. Ook de mogelijkheid om vervangende onderdelen te printen zal de operationele efficiëntie fors verhogen.

Ontwerpflexibiliteit is één van de grote voordelen van 3D metaalprinten omdat de gebruikte mallen en opspanmiddelen in productiemachines vaak ingewikkelde ontwerpen zijn die moeilijk te maken zijn op traditionele wijze.

In tegenstelling tot conventionele productiemethodes, nemen de kosten voor het 3D metaalprinten van een specifiek onderdeel niet toe naarmate het ontwerp complexer is. Daarnaast voorkomt de snelheid van 3D printen een vertraging van het productieproces doordat er geen afhankelijkheid is van de doorlooptijd bij derde partijen om het gewenste hulpmiddel te produceren. Fabrikanten kunnen ook gemakkelijker prototypes maken van onderdelen om het ontwerp verder te optimaliseren.