분말에서 부품까지: 이동식 기계 제조업체를 위한 3D 프린팅

May 20, 2023

11월 12일부터 18일까지 독일 하노버에서 열리는 SYSTEMS & COMPONENTS는 산업용 3D 프린팅에 관심이 있는 모바일 기계의 모든 공급업체와 사용자를 위한 최고의 장소가 될 것입니다.

맞춤형 가용성, 적응성, 소량 생산, 모양과 형태의 높은 자유도 등 적층 제조를 통해 개발 시간을 대폭 단축하고 매우 복잡한 구성 요소 형상을 비용 효율적으로 생산할 수 있습니다. 최신 개발은 오프 하이웨이 산업에서 점점 더 많은 관심을 끌고 있으며, SYSTEMS & COMPONENTS에서는 3D 프린팅이 신속한 프로토타이핑 틈새 시장을 비우고 전반적으로 산업 가치 사슬을 크게 변화시킬 준비를 하고 있습니다. 밀링, 선삭, 연삭을 통해 재료를 제거하는 기존의 절삭 가공과 달리 적층 가공은 재료를 층별로 적용하여 부품을 형성합니다. 다양한 공정이 사용되며 재료의 스펙트럼은 플라스틱, 금속에서 세라믹까지 다양합니다.

개발 시 새로운 디자인의 자유 익숙한 분말 및 와이어 기반 기술 외에도 하노버 전시 센터의 전시업체들은 3D 프린팅의 한계를 뛰어넘기 위한 혁신적인 재료 조합을 연구하고 있습니다. 그 중 하나는 액슬 하우징이나 휠 허브와 같은 부품의 고품질 주조에 사용되는 사형 주조 금형의 신속한 생산을 위한 적층 공정인 '바인더 분사' 기술을 사용하고 있다는 것입니다. 모래로 3D 주형을 만드는 것은 경량 구조에서 결정적인 이점을 제공합니다. 또한 분할선의 필요성이 크게 줄어들기 때문에 주조 설계가 평소보다 더 복잡해질 수 있습니다.

모래 주물을 연속 생산할 수 있는 인쇄 장비는 이미 OEM뿐만 아니라 오프 하이웨이 지역에서 작업하는 주조 공장 및 프로토타입 작업장의 생산 라인에 통합되었습니다.

SYSTEMS & COMPONENTS와 동시에 진행되는 Agritechnica 무역 박람회에서 이미 부품을 직접 인쇄하고 있는 농기계 제조업체와 OEM 파트너는 적층 제조의 잠재력을 최대한 활용할 수 있습니다. '융합 증착 모델링'(FDM) 또는 '선택적 레이저 소결'(SLS)과 같은 기술을 사용하면 산업 대규모 생산을 대표하는 프로토타입 및 사전 생산 구성 요소를 제작할 때 생산 품질에 가까운 재료를 사용할 수 있습니다.

적층 생산은 열가소성 폴리우레탄(TPU)으로 만든 유연한 댐핑 요소, 고강도 섬유 강화 플라스틱으로 만든 오토바이 커버, 운전석 장착 시 더 많은 자유도를 허용하는 어셈블리 등 기존 제조에서는 볼 수 없는 특수 기능을 제공할 수 있습니다. . 3D 프린팅은 표준 사출 성형으로는 단일 부품으로 제조할 수 없는 부품을 생산하는 데에도 사용할 수 있습니다.

산업용 적층 제조 산업용 적층 제조의 예로는 IBL Hydronic에서 제조한 것과 같은 차량별 제어 콘솔이 있습니다. IBL Hydronic은 단 한 달 만에 제어 모듈 개발을 완료하여 농업 엔지니어링 부문 고객에게 선보였습니다. 하우징 부품은 SLS를 사용하여 프린팅되었으며 가죽 팔걸이가 조립 및 장착되었습니다. 기능적일 뿐만 아니라 시각적으로도 매력적으로 만들기 위해 표면에 질감을 입히고 부품을 염색하고 광택을 냈습니다. 그 결과 시각적으로 표면을 향상시키고 디자인을 둥글게 만드는 가죽 같은 질감이 탄생했습니다. 흰색 및 주황색 건반과 같은 작은 개별 부품에는 투명한 부품을 인쇄할 수 있는 적층 기술인 SLA(광조형 기술)가 사용되었습니다. 이러한 방식으로 조명 경고등을 키패드에 직접 통합할 수 있습니다.

이 예는 또한 적층 제조에서 광범위한 3D 프린팅 재료의 필요성을 보여줍니다. 플라스틱만 사용하여 다양한 유형의 부품을 만들 수 있지만 금속은 적층 제조 공정에서 가장 많이 찾는 재료 중 하나입니다. 당연히 이러한 특성으로 인해 성능과 강도를 제공하는 까다로운 응용 분야에 이상적인 선택이 될 수 있습니다. 금속은 본질적으로 비포장 도로 응용 분야의 응력, 온도 및 압력을 더 잘 견딜 수 있으므로 이동식 기계의 구동 부품에 필요한 강도를 갖춘 부품을 생산할 수 있습니다. 알루미늄은 효율적인 경량 구조를 위한 특별한 잠재력을 가지고 있습니다.