Prozessoptimierung

3D-Modellen Für das Beschichten

3D-Modellen Für das Beschichten

ThomasMihatsch

Die Folien sind im Rahmen eines Vortrages für den SCHWEIZERISCHER VEREIN FÜR SCHWEISSTECHNIK SVS am 9.11.21 entstanden.

Sollen komplexe Bauteile mit einem Roboter beschichtet werden gibt es verschiedene Herausforderungen zu lösen:

  1. Für den Roboter muss eine Bahnkurve erzeugt werden
  2. Die Programmierung soll offline erfolgen, damit der Kabine weiter für die Produktion genutzt werden kann
  3. Die Schichtdicke soll auch an komplexen stark gekrümmten Flächen nachgewiesen werden können

Prototypisch beschreiben die Folien die notwendigen Voraussetzungen, die Werkzeuge und den Prozess.

Für weiter Informationen kontaktieren Sie uns per Mail oder Telefon.

Beschichten von BauteileHerunterladen
Prozessoptimierung 3D-Metalldruck

Prozessoptimierung 3D-Metalldruck

ThomasMihatsch

Wenn Ihr eine 3D-Metaldrucker einsetzen wollt, der eine sehr gute Qualität liefert, müsst Ihr eine große anzahl von Parameter im Auge behalten. Das ins z.B. das Material, die Energie, der Weg, die Temperatur, die Layerdicke, etc.. Dem aber noch nicht genug, auch die Geometrie hat eine massiven Einfluss auf das Ergebnis. Damit Ihr das nicht alles selber aus der Erfahrung entscheiden müsst, wird man eine Simulations-Software einsetzen. Aber auch die Ergebnisse der Simulation müssen validiert werden.

Bauplatte

Es gibt eine Reihe von Test- Artefakten, die Ihr zum justieren der Simulation drucken könnt. Aus den Abweichungen zwischen dem Soll und dem Ist ermittelt Ihr die Abweichungen. Das macht Ihr so lange, bis ihr nahe am Optimum seid. Weit weg vom Optimum ist auf dem Bild rechts der erste Balken, der hat sich bei Drucken von der Platte gelöst.

Auswertung 3D-Scan

Die Auswertung mit mit dem 3D-Scan zeigt euch anhand der Falschfarbenbilder wo Ihr große Abweichungen habt. Ich setze dazu das Control X von 3D Systems ein. Zugeben, neben dem 3D-Scannen können diese Abweichungen auch mit einer taktilen Messmaschine bestimmt werden. Meiner Erfahrung nach hat das 3D-Scannen eine Reihe von Vorteilen.

  1. Der Falschfarbenplot zeigt euch die Stellen, an denen Ihr die größten Abweichungen habt.
  2. Nach dem Ihr das Teil mit dem Scanner erfasst habt könnt Ihr beliebig die Ausrichtung verändern, um ein Feature auszuwerten und dabei nur die Formabweichung bewerten. Den Lagefehler kompensiert Ihr dabei durch die neue Ausrichtung.
  3. Entdeckt Ihr bereicht die Ihr weiter untersuchen wollt könnt Ihr das auf Basis der vorhandenen Scandaten erledigen ohne das Teil nochmal an die Messmaschine zu bringen.
  4. Die 3D-Scandaten könnt ihr Platzsparend auf der Festplatte archivieren.
  5. Die 3D-Scandaten könnt einfach verschicken und euch einen Rat vom Hersteller oder einem Partner einholen.
  6. Druckt Ihr das selbe Teil zweimal, könnt Ihr auch eine Auswertung zwischen den beiden IST Daten vornehmen

Neben den Auswertungen, für die Optimierung des Druckprozesses könnt Ihr den 3D-Scanner natürlich auf für die Qualitätssicherung von Bauteilen, die im Auftrag drucken sollt einsetzen. … und nicht zu vergessen könnt Ihr den Scanner für das Reverse Engineering einsetzen.

Wanddicken Bestimmung mit dem 3D-Scanner

Wanddicken Bestimmung mit dem 3D-Scanner

ThomasMihatsch

Bei Fertigungsverfahren, wie rollen, drücken oder tiefziehen kommt es bei der Bearbeitung zu einer Umformung, bei der das Werkstück in die endgültige Form gebracht wird. Bei diesen Verfahren ist es oft nicht möglich, die Wanddicke über das ganze Werkstück konstant zu halten.

Bei Pokalen und Lampenschirmen ist dann auch OK. Wenn aber Düsen für Triebwerke hergestellt werden, ist es erforderlich, eine Mindestwandstärke nicht zu unterschreiten. Wanddicken mit einer taktilen Messmaschine zu bestimmen … VIEL SPASS.

Bauteil zum 3D-Scannen

Mit dem 3D-Scanner kann das Bauteil mit dem Scanner erfasst werden und das Control X bietet eine Funktion, um die Wanddicke in einem Falschfarbenplot grafisch darzustellen.

Falschfarbenplot der Wanddicke

In dem Beispiel sehen Sie die Stellen, bei denen die geforderte Wanddicke unterschritten wurde in rot. Der grüne Bereiche ist innerhalb der geforderten Toleranz.

Durch den mobilen Einsatz der Creaform Scanner kann eine vorläufige Aussage getroffen, indem man das Bauteil an der Maschine im gespannten Zustand erfasst und so bereits ein Tendenz erkennen kann.