LASERTEC SLM

La fabricación aditiva ha revolucionado el mecanizado de metales

Opciones infinitas

  • Los canales conformados ofrecen opciones revolucionarias de refrigeración, por ejemplo, para herramientas de moldes de inyección, minimizando los ciclos de producción.
  • Los canales integrados reducen la carga térmica de los álabes guía sometidos a tensiones elevadas en las cámaras de combustión de los motores. Esto maximiza la eficiencia y reduce el consumo de combustible.
  • En la tecnología dental ya se utilizan métodos aditivos para fabricar coronas y puentes.
  • Incluso las válvulas hidráulicas o neumáticas más complejas pueden fabricarse de forma flexible utilizando la mínima cantidad de material.
  • Pueden crearse prototipos funcionales de la noche a la mañana utilizando materiales de producción en serie. Los tiempos de desarrollo se reducen en semanas o incluso meses.

En caso de duda sobre si la fabricación aditiva en el sector de los metales podría dar el salto a la implementación industrial, cualquier pregunta será respondida en Formnext, en noviembre de 2017. El futuro está casi al alcance de la mano, ¡también gracias a DMG MORI!

Varios proveedores mostraron nuevas máquinas y conceptos en la feria de Frankfurt, especialmente máquinas vanguardistas y muestras para la fabricación del futuro. Algo evidente al visitar las salas de la feria es que, como uno de los pocos fabricantes en este campo, DMG MORI presentó a los visitantes una gran variedad de opciones de expansión adicional de fabricación aditiva. 

Como pionero en la fabricación aditiva, la compañía utilizó cadenas de procesos integradas para mostrar a los fabricantes sus competencias tanto con tecnología de aportación por capas como de boquilla de polvo. El punto de partida para esta revolución aditiva es un material en polvo extremadamente fino con diámetros de grano de tan solo unos pocos μm. 

Additive Manufacturing de DMG MORI 

En cuanto a sistemas, DMG MORI ofrece a sus clientes de una única fuente dos de los métodos de fabricación aditiva más importantes del momento para componentes metálicos. Estos métodos presentan cadenas de procesos continuas, cada uno de ellos basados en tecnología de máquinas y software para la aportación por capas y la boquilla de polvo, respectivamente.

  1. Desarrollo ágil de productos: el desarrollo de productos se acelera de forma sostenible a través de la cadena de procesos digital, desde el diseño hasta la producción
  2. Producción sin herramientas: este método de producción permite reducir significativamente los costes y el tiempo de producción
  3. Integración funcional: la mayor área superficial supone un mejor enfriamiento del componente
  4. Geometrías complejas: pueden producirse transiciones bruscas, características inusuales y ángulos negativos, algo prácticamente imposible de cualquier otro modo
  5. Preparación del trabajo: interacción óptima entre la optimización de parámetros y la máquina con el RDesigner de desarrollo propio
  6. Diseño integral: este nuevo diseño reúne 22 componentes, juntas y conectores convencionales
  7. Construcción ligera: la estructura de nido de abeja integrada permite reducir significativamente el peso de los componentes, mientras que la rigidez permanece inalterada
  8. Integración funcional: pueden crearse canales internos complejos para transportar, por ejemplo, refrigerante o gases del proceso

LASERTEC 30 SLM : patentado para la máxima calidad

El LASERTEC 30 SLM permite la fabricación aditiva en aportación por capas con un volumen de producción de 300 × 300 × 300 mm (X/Y/Z), incluyendo la fabricación de polvo.

Highlights

  • Fabricación aditiva con volumen de producción de 300 × 300 × 300 mm
  • Fuentes de fibra láser específicas para cada aplicación de entre 400 vatios y 1 kilovatio
  • Producción de alta precisión de piezas 3D con grosores de capa de entre 20 y 100 μm
  • Costes operativos mínimos: consumo de argón de tan solo 70 l/h
  • Reciclaje integrado de polvo para una mayor eficiencia y una mejor manipulación del polvo
  • Cambio de polvo más rápido con módulos de polvo intercambiables
  • Solución de software completa con CELOS SLM a partir de archivos CAD (RDesigner) para controlar el proceso con una interfaz de usuario estandarizada
  • Cadena de procesos óptima con post- procesamiento en fresadoras HSC o DMU de DMG MORI para una precisión absoluta de los componentes y unas superficies perfectas

Additive Manufacturing with Selective Laser Melting

Tecnología de control y flujos de trabajo SLM: el progreso de la digitalización

LASERTEC SLM


LASERTEC 3D hybrid: Calidad de pieza acabada en una única configuración

DMG MORI accedió con éxito al mercado con máquinas de la serie LASERTEC 3D hybrid, las cuales combinan la soldadura láser por deposición y el mecanizado subtractivo. Este concepto se utiliza tanto en el LASERTEC 65 3D hybrid con fresado adicional en 5 ejes, como en el LASERTEC 4300 3D hybrid, combinando la soldadura láser por deposición y el torneado/fresado de 6 ejes. Ambas máquinas están diseñadas para la fabricación de componentes de gran tamaño, por ejemplo, componentes complejos de turbinas.

Parte del equipo aditivo para la industria de la fabricación

DMG MORI ha ampliado su cartera de productos de forma única con estas máquinas LASERTEC 3D hybrid, desarrollando una gama completa para la fabricación aditiva. Mientras que el LASERTEC 65 3D ha sido diseñado únicamente para la soldadura láser por deposición de componentes de gran tamaño, la serie LASERTEC SLM ha ampliado la gama de productos para el método de lecho de polvo usando la fusión láser selectiva. Como parte del equipo aditivo, estas dos innovaciones, combinadas con máquinas de alta tecnología de la cartera de productos de mecanizado de DMG MORI, ofrecen diferentes opciones para un procesamiento industrial completo.

LASERTEC SLM: Lecho de polvo revolucionario

Las máquinas LASERTEC SLM son el aspecto destacado actual. Durante este método de aportación por capas, una fina capa de polvo se aplica a una plataforma que puede descenderse. Un rayo láser continuo funde el polvo aplicado en las posiciones programadas en un ciclo de 10 μs. 

Una vez se hayan procesado todas las posiciones en una capa, la plataforma desciende según el grosor de capa deseado (entre 20 y 100 µm). Este proceso se repite hasta que el componente se haya formado completamente. Cuando la pieza de trabajo se "libera" de aportación por capas, el exceso de polvo cae a través de una malla hasta el interior de un contenedor para su reutilización.

LASERTEC 65 3D hybrid

Principio SLM: principio funcional del lecho de polvo

El LASERTEC 30 SLM ofrece un volumen de producción de 300 × 300 × 300 mm en el que pueden fabricarse aditivamente piezas de trabajo de cualquier forma.
  1. Gas inerte (argón) 
  2. Recubrimientos 
  3. Contenedores de polvo
  4. Plataforma de trabajo abatible 
  5. Componente SLM
  6. Aportación por capas 
  7. Rayo láser

Solución de software universal para el método de aportación por capas 

Con CELOS SLM, DMG MORI también ofrece una solución de software integral para la programación CAM y controlar la máquina en un único paquete y con una interfaz de usuario uniforme. La interfaz de usuario personalizada y estandarizada puede utilizarse para programar componentes, independientemente de su nivel de complejidad, con un esfuerzo mínimo y transferir los datos inmediatamente a la máquina. Pueden realizarse modificaciones mínimas sin pasos retrógrados y con la misma comodidad para el usuario directamente en el control de la máquina. 

A nivel de control, CELOS SLM ofrece una estrategia de exposición flexible que se genera automáticamente antes de que el proceso comience. Garantiza que el aporte de energía sobre el componente se controle de forma tan precisa que no se desperdicie energía durante todo el proceso de producción con tasas de escaneado de aprox. 20 μs. Todos los parámetros relevantes del proceso, como la velocidad de escaneado, la potencia del láser y el diámetro del foco se incorporan en el proceso de programación. Por lo tanto, se evitan la deformación y la generación de tensiones en el material, pudiendo incluso producirse paredes horizontales o verticales muy delgadas. 

Módulo de cambio rápido para el cambio de polvo 

Un nuevo módulo de polvo le ofrece flexibilidad para planificar los pedidos y elevadas tasas de uso para los sistemas LASERTEC SLM. Al cambiar los materiales, el área de trabajo debe limpiarse con cuidado después de que el módulo de polvo se haya desanclado y anclado con el fin de evitar la entrada de material extraño en el circuito cerrado de polvo. Esto ha reducido los intervalos de cambio entre 2 polvos de aprox. 1,5 días a tan solo 2 horas, permitiendo además un procesamiento económico de diferentes materiales.

Módulo de polvo: cambio de materiales sin contaminación en menos de 2 horas

Innovador sistema de gestión de polvo para cambiar de material en menos de dos horas:

  1. Limpieza del área de trabajo para evitar la entrada de material extraño
  2. Insertar y anclar el nuevo módulo de polvo
  3. Poner en marcha el LASERTEC 30 SLM

Selección de materiales independiente del fabricante

  • AlSi 10 Mg 0,5
  • CoCrMo (ASTM F75) para implantes
  • CoCrMo para prótesis dentales
  • Inconel 625
  • Acero inoxidable 1.4404 (316L)
  • Titanio TILOP
  • Acero para herramientas 1.2709

Boquilla de polvo

Soldadura láser por deposición 3D/3D hybrid

  • Fabricación de grandes piezas de trabajo:
    • LASERTEC 65 3D: diámetro 650 × 560 mm
    • LASERTEC 65 3D hybrid: diámetro 500 × 400 mm
    • LASERTEC 4300 3D hybrid: diámetro 660 × 1500 mm
  • Elevada velocidad de producción, promediando 750 g/h (acero, 90 cm³/h, LASERTEC 65 3D)
  • Capa de producción, aprox. 0,8 - 1,5 mm
  • Materiales múltiples y mecanizado de piezas de trabajo existentes:
    • Reparación
    • Revestimiento
    • Elaboración de prototipos/fabricación
  1. Gas inerte 
  2. Polvo 
  3. Material aplicado
  4. Zona de conexión 
  5. Pieza de trabajo
  6. Charco de soldadura 
  7. Rayo láser

Ejemplo de multimateriales: Fresa/industria del petróleo (diámetro 150 × 160 mm)

  1. Acero inoxidable
  2. Inconel
  3. Carburo de tungsteno


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