Ook Hardinge Inc. ziet het potentieel van 3D metaalprinten. De fabrikant van CNC-bewerkingscentra en precisiedraaimachines gaat samen met het Rochester Institute of Technology het 3D metaalprinten integreren in een Bridgeport GX 250 5-assig verticaal bewerkingscentrum. De machine moet ook keramische lagen kunnen gaan opbouwen.

Hybridemachine moet straks metalen en keramisch materiaal combineren in één product

Hardinge is daarmee de volgende fabrikant van CNC-machines die aan de slag gaat met een hybride technologie, het additief en subtractief bewerken in één machine. Eerder al deden onder andere DMG Mori, Mazak, WZL, Matsuura en Ibarmia dit ook.

Groot potentieel

James Langa, senior vice president solutions bij Hardinge, zegt over deze stap: “Wij geloven dat de combinatie van additieve en subtractieve technologie gecombineerd met een nauwkeurige 5-assige machine een groot potentieel heeft voor real-world industriële toepassingen.” Om het bewerkingscentrum geschikt te maken voor het metaalprinten, grijpt Hardinge samen met de RIT-onderzoekers terug op de lasercladkop van Hybrid Manufacturing Technologies. Dit Brits-Amerikaans bedrijf heeft eerder dit jaar de eerste AM Award gewonnen met een unit die geïntegreerd kan worden in een bestaande CNC-machine. De laserunit komt van IPG Photonics. Deze technologie is eigenlijk state of the art en kan relatief eenvoudig toegepast worden in een machine.

GX 250

Bridgeport GX-250 5AX

De moeilijkheid is echter dat er amper commercieel verkrijgbare software is die de gereedschapbanen voor zowel de freesspindel als de lasercladkop kan berekenen. Dit is dan ook een van de belangrijkste onderzoeksthema’s in het project dat Hardinge en het kennisinstituut opstarten. Ronald Aman, projectleider en assistant professor aan het Kate Gleason College of Engineering, waar RIT onderdeel van is, zegt: “Het ontbreken van betrouwbare software die gereedschapbanen voor beide technieken in een 5-assige machine kan berekenen, is een groot probleem. Dit is een grote uitdaging voor de mainstream toepassing van de technologie. Daarom richten wij ons onder meer op het verbeteren van de procesplanning.” Daarnaast gaan de onderzoekers met nieuwe materialen aan de slag, willen ze het proces als geheel verbeteren en gaan ze naar geschikte toepassingen voor de hybridetechnologie zoeken. Ook zal er fundamenteel onderzoek plaatsvinden dat de radicaal andere manier van denken over materialen in een component moet ondersteunen.

Multi materiaal feeders

De onderzoekers gaan bijvoorbeeld meerdere toevoersystemen voor het poeder in de machine integreren, niet alleen voor metaal, ook voor keramische poeders. Daarmee wil men meerdere materialen combineren in één product en deze in dezelfde opspanning kunnen aanbrengen. Daartoe wil men ook metaal en keramische materialen gaan combineren. Ronald Aman: “Denk je in dat we een geleidelijke overgang kunnen creëren van koper naar staal, of zelfs keramiek in de toekomst. Dat elimineert de abrupte materiaalovergang die we nu kennen en die bijna altijd een zwak punt is vanwege de verschillende mechanische en thermische eigenschappen.” Volgens hem is het de eerste keer dat het gebruik van meerdere materialen tegelijk in één product in een hybridemachine wordt toegepast.

Bridgeport GX 250 5AX

De Bridgeport GX 250 komt in het lab van het RIT te staan. De machine gaat ook gebruikt worden voor het AMPrint center for Advanced Technology. Dit is een nieuw initiatief gericht op samenwerking tussen de universiteit en bedrijven met als aandachtspunt additive manufacturing en multifunctionele 3D printcapaciteit.

Hardinge wordt in Nederland vertegenwoordigd door BMT Machines.

Bron: Made In Europe