Ved at producere prøver på stik og tætninger til fiberoptiske og lavspændingsnetværk med 3D SLS-print sparer Filoform mange teststanser. “Vi printer de første 100 stykker på Formlabs Fuse 1 og Form3+. Kun hvis fieldtesten er god, får vi lavet produktionsformen,” siger Jasper Liefting, produktingeniør.
Udlægning af lavspændings- og fiberoptiske netværk boomer. På grund af energiomstillingen og digitaliseringen af samfundet vil der i de kommende år mange steder blive taget første spadestik til nedgravning af kabelnetværk. Filoform, den hollandske udvikler og producent af smarte løsninger til tilslutning, tætning og beskyttelse af underjordiske kabelnetværk, producerer nu over hundrede forskellige produkter til lægning af disse kabelnetværk. Produkter, der fremstilles ved hjælp af sprøjtestøbningsteknologi i serier fra 10.000 stykker til over en million om året. Filoform 3D-printer den første serie af mange af disse komponenter, som er beregnet til test i marken. Og så taler vi om oplag på 100 styk. “Takket være 3D-print på Formlabs printere har vi ofte ikke længere brug for en testform,” siger Jasper Liefting, en af fem medarbejdere i udviklingsafdelingen.Ingeniører tester disse prøver lavet med SLS-print, før Filoform investerer i en produktionsform.
Et af de produkter, Filoform har 3D-printet på Formlabs’ Fuse 1 (fotos Filoform)
Tilbagebetalingstid 3D-printere
Når Filoform udvikler en ny tætning eller konnektor til en kunde, tester kundens montører først det nye produkt i deres daglige arbejde. Der er brug for flere dusin og nogle gange helt op til 100 produkter til disse field tests. Indtil for et år siden blev der lavet en testform til dette formål, som kunne rumme op til ca. 10.000 dele. Jasper Liefting: “Til nye projekter investerer vi ikke med det samme i en støbeform til serieproduktion. Ved at 3D-printe delene kan vi ofte endda undvære pilotformen. Det baserede vi tilbagebetalingstiden for printerne på.” Filoform investerede i både en SLS 3D-printer og en SLA-printer for over et år siden. Den første er en Fuse 1 fra Formlabs, den anden en Form 3+ fra den amerikanske producent.
Fiberfyldt plast
Ved hjælp af Formlabs Fuse 1 3D printer Filoform prøver af glasfyldte materialer. I stedet for at have en kompleks form har delene en skærekant, der skærer sig ind i plasten, når montøren strammer den. Det er sådan, Filoform opnår en stærk forbindelse og forsegling. “Så vi vil gerne have så hård en plast som muligt,” forklarer Jasper Liefting. Derudover er der brug for disse teststykker i forskellige diametre, hvilket er nemt at opnå med 3D-print. I sidste ende valgte teamet Formlabs Fuse 1 SLS-printeren til dette formål, som printer med Nylon 12 GF, en nylon fyldt med korte glasfibre. Materialet er ikke helt identisk med den sprøjtestøbte variant. “Men vi opnår den rette skarphed og hårdhed, som er tilstrækkelig til feltforsøg,” siger produktingeniøren. Ingeniørerne tester disse prøver, hvorefter designet justeres, hvis det er nødvendigt, før Filoform investerer i en produktionsform. “Ofte ønsker kunden at se i en sådan field test, at vores produkt virkelig fungerer godt. Så kan vi bedre vurdere projektets potentiale. Hvis vi ikke er sikre på, om det bliver en runner, printer vi endda flere tusinde produkter.”
Ovenfor Formlabs 3D-printere hos Filiform. Nedenfor en sikkerhedshætte til en mere sikker produktionslinje. SLS-print på Formlabs Fuse 1 blev også brugt til dette.
Trykning af tætningsgummi
Underjordiske konnektorer til lavspændingsnetværk har forskellige krav. Væsketæthed er vigtigt. Derfor er disse muffer lavet af plast med gummitætninger. Tidligere blev disse gummier sprøjtestøbt i en ottefolds form. I dag 3D-printer Filoform de TPU-lignende dele i testfasen på Formlabs’ Form3+ ved hjælp af en resin med en shore 50-værdi. “Disse gummier forsegler meget godt. Sammen med de kabinetter, vi printer på Fuse 1, leverer vi et komplet sæt til kunden for at vurdere, om et koncept er den rigtige løsning, og hvilket sæt der fungerer bedst,” siger Jasper om denne anvendelse af 3D-print. Filoform kan præcist forudsige materialets krympning og justere designet i overensstemmelse hermed, så gummiet passer perfekt. Fordi gummierne ofte er små, kan der være 50 i ét print. “Fordelen ved SLS-printeren er, at vi kan stable, hvilket ikke er muligt med Form 3+. Men Form 3+-printeren er hurtig.”
Let at bruge
Filoform valgte Visiativ, forhandleren af Formlabs i Benelux, sidste år efter en udvælgelsesproces. “De svarede med det samme og spurgte, hvad vi ville gøre med de prøver, vi havde bedt om,” siger Jasper Liefting. “Efter to uger modtog vi flere prøver trykt i forskellige materialer. Resultaterne var meget flotte. Læg dertil Fuse 1’s store byggekammer, og valget var truffet.” Jasper Liefting synes, at både Fuse 1 og Form 3+ er nemme at bruge. Selv SLS-printeren var oppe at køre efter blot en formiddags instruktioner. Fuse 1’s software guider brugeren gennem alle trin, selv hvis der f.eks. skal udskiftes forbrugsstoffer. “Vi har kun haft brug for hjælp fra Visiativ (Layertec) én gang. Et tyndvægget gummiprodukt gik i stykker, da vi fjernede støtten. Visiativ ændrede så støtten ved at placere emnet anderledes og forklarede, hvad de havde ændret. Det lærer man af.”
Supplerer sprøjtestøbning
Forventer Jasper Liefting, at SLS-print en dag bliver en fuldgyldig erstatning for sprøjtestøbemaskiner til serieproduktion? “Hvis man laver simple produkter, kunne man bruge en industriel SLS-printer i produktionen. Så er det bestemt muligt. Men vi har brug for den skarpe kant, og den skarphed, man opnår med en støbeform, kan man ikke opnå med 3D-print. Men til testserier eller små partier er teknologien god nok, og vi gemmer testformen hver gang.” Desuden bruger Jasper og hans kolleger i R&D-afdelingen også begge 3D-printere til andre formål. “Forleden printede vi en dækkappe for at skabe et mere sikkert arbejdsmiljø for vores kolleger i produktionen.”
Denne artikel er skrevet i samarbejde med 3D Printmagazine – tak til Filoform!
Leave a Reply