Formlabs testowany do granic możliwości - Form 3 i Form 3L w ABB

O Firmie

ABB to globalny lider w dziedzinie technologii elektroenergetycznych, automatyzacji i robotyki. Grupa ABB powstała w 1988 r. w wyniku fuzji dwóch dużych przedsiębiorstw branży elektroenergetycznej, których korzenie sięgają XIX wieku. W swojej ofercie ABB posiada innowacyjne rozwiązania dla wielu branż przemysłowych, w tym energetyki, przemysłu, transportu i infrastruktury. Dzięki rozbudowanym działom R&D oraz długoletniemu doświadczeniu, ABB wspiera swoich klientów w poprawie efektywności, zrównoważonym rozwoju oraz tworzeniu inteligentnych rozwiązań dla przyszłości.

Krakowskie Korporacyjne Centrum Badawcze (obecnie Korporacyjne Centrum Technologiczne) ABB od 1997 r. zajmuje się m. in. rozwojem technologii elektroenergetycznych dla dywizji elektryfikacji, do czego z powodzeniem wykorzystuje nowoczesne metody wytwarzania, w tym druk 3D.

ABB w Krakowie – zapotrzebowanie na druk 3D

Dział badań i rozwoju ABB zgłosił w CadXpert zapotrzebowanie na rozwiązania druku 3D o wysokiej niezawodności. Firma często podejmuje zadania z zakresu inżynierii materiałowej i zajmuje się prototypowaniem, opracowywaniem części urządzeń i nowych produktów końcowych. Często tworzy i testuje formy do kształtowania elementów potrzebnych w badaniach.

Elementy, które krakowskie ABB projektuje i wytwarza w druku 3D, muszą charakteryzować się wysoką dokładnością wymiarową i bardzo dobrą jakością powierzchni. Tworzone prototypy muszą wiernie odwzorowywać produkt finalny, nawet jeśli materiał użyty do wykonania końcowego elementu nie zawsze będzie dokładnie taki sam jak w wydruku.

Inżynierowie z ABB opracowują rozwiązania w obszarze podzespołów, które musząi cechować się właściwościami elektroizolacyjnymi oraz spełniać specyficzne wymagania w testach dielektrycznych. Często są to elementy izolacji elektrycznej, wykorzystywane przy przesyle energii elektrycznej.

Rozwiązanie dla elektryfikacji – Formlabs Form 3 i Form 3L

Dla ABB, do druku prototypów i części końcowych, zaproponowaliśmy drukarki żywiczne Formlabs.

Materiały polimerowe stanowią dobrą izolację, a dodatkową zaletą wydruków z żywicy jest ich niska porowatość, co dodatkowo utrudnia przenikanie gazów i wody oraz znacząco polepsza własności elektroizolacyjne. To właśnie odróżnia je od popularnej w przemyśle technologii FDM, która za to zapewnia wysoką wytrzymałość. W Korporacyjnym Centrum Technologicznym ABB drukarki i wydruki żywiczne testowane są do granic swoich możliwości.

Podczas poszukiwań odpowiedniej technologii druku, wybór padł na drukarki 3D Formlabs ze względu na ich niezawodność, szybkość wydruku i intuicyjność obsługi. To urządzenia kategorii plug&print, a dołączane do nich oprogramowanie PreForm ma korzystną krzywą uczenia, nie tracąc na funkcjonalności. Ważna okazała się także niezawodność i łatwość serwisowania – CadXpert jest dostawcą ciągłej obsługi serwisowej oferowanej przez zespół certyfikowanych u producenta inżynierów.

Zapotrzebowanie ABB okazało się kompleksowe. Wraz z drukarkami dostarczyliśmy urządzenia peryferyjne Formlabs: stację do płukania Form Wash L i stację do naświetlania i utwardzania Form Cure L.

Rezultaty

Drukarki Formlabs Form 3 i Form 3L oraz szeroka gama materiałów pozwoliły ABB na przyspieszenie cyklów prototypowania i testowanie nowych prototypów urządzeń. Ten drugi model umożliwił druk dużych detali w wymiarach nawet 335 × 200 × 300 mm, co przydało się w pracy z większymi modelami oprzyrządowania jak przykładowo formy do odlewania izolacji żywicznej dla przekładników napięciowych średniego napięcia.

“Zazwyczaj chodzi nam o możliwość dotknięcia prototypu na żywo i przymierzenia go do innych części. Szybkość druku jest tu kluczowa, bo za nią idzie oszczędność czasu i środków.” mówi inżynier Michał Rzepecki.

ABB wykorzystuje przede wszystkim żywice techniczne, inżynieryjne. Wśród nich Rigid 10K dla tworzenia form odlewniczych i Rigid 4K dla potrzeb konstrukcyjnych. Pierwsza z nich charakteryzuję się dobrą wytrzymałością termiczna, druga natomiast wykazuje się sztywnością i gładką powierzchnią. W aplikacjach, gdzie wymagana jest mniejsza sztywność zastosowanie znalazła najbardziej odporna na zginanie żywica Tough 2000.

W zastosowaniach, gdy potrzebny jest estetyczny wygląd części albo transparentność, ABB decyduje się na żywicę Clear. Inżynier Andrzej Rybak wskazuje także na eksperymentalne wykorzystanie  żywicy ESD rozpraszającej ładunki elektrostatyczne w aplikacjach wymagających ekranowania pola elektrycznego.

“Wszystkie drukarki Formlabs wraz z różnorodną gamą żywic okazały się bardzo przydatne do naszych badań. Wykorzystujemy je często do realizacji nieprostych zadań.”

Przed zakupem rozwiązań Formlabs od CadXpert wiele prototypów i części było zamawiane u poddostawców. Wiązało się to z brakiem kontroli procesu wytwórczego i znacząco dłuższymi czasami od projektu do zastosowania.

Podziękowania

“Drukarki 3D firmy Formlabs sprawdzają się w codziennej pracy w naszym zespole badawczym. Doceniamy wsparcie firmy CadXpert przy wyborze właściwych urządzeń do druku. Nie tylko doradztwo było skuteczne, ale cały proces przebiegł sprawnie i profesjonalnie. Jesteśmy zadowoleni z możliwości prototypowania, o jakie poszerzyła się nasza działalność. Mam nadzieję, że będziemy mieli okazję współpracować w przyszłości.”

– dr inż. Andrzej Rybak, Korporacyjne Centrum Technologiczne ABB