NAME Fabrikazio gehigarrirako eta prozesatu-ondorenerako funtzio anitzeko laser zelula

DESCRIPTION

Funtzio anitzeko laser zelula hau bi aplikazio motatarako diseinatu da: LMD (Laser Metal Deposition) bidezko pieza metalikoen fabrikazio gehigarria eta edozein metodoren bitartez (gehigarria, erauzgarria...) sortutako piezen laser bidezko prozesatu-ondorena. LMD bidezko fabrikazio gehigarria Aktibo honek 4 kW-eko laser indartsua du, belaunaldi berrieneko (2016ko abendua) LMD burua, eta urtu-putzua (melt pool) ixteko loturaren kontrol-sistema. Piezak, gehienez, 1.200 mm-ko diametroa eta 700 mm-ko altuera izango ditu. Dimentsio horiek 6 askatasun-gradu dituen robotarekin eta bi biraketa-aukera dituen mahaian lortzen dira, geometria konplexuak fabrikatzea ahalbidetzen baitu. LMD buruari esker laser-sortaren diametroa 0,2 eta 10 mm artean doitzen da etengabe, eta horri esker prezisio altuko eta eragingarritasun altuko aplikazioak ahalbidetzen dira. Materiala hauts moduan eskaintzen da bi tobera dituen elikagailuaren bitartez. Honek osaera-gradienteak erabiltzea errazten du. Hauek dira prozesa daitezkeen materialak: inconela, titanioa, aluminioa, altzairu-osaera ezberdinak, etab. LMD bitartezko edozein soluzio industrial garatzeko beharrezkoa den ekipamendua du aktiboak. Gainera, egituraren diseinu eta kalkulurako gaitasunak (optimizazio topologikoa), materialen analisia (mikroskopia optikoa eta elektronikoa, karakterizazio mekanikoa), eta robotentzako deposizio-ibilbideen sorrera (fabrikazio gehigarrirako berariazko CAM robotak) eransten zaizkio. Laser bidezko prozesatu-ondorena 3D laser eskanerra eta fabrikazio gehigarrirako laser-iturri berbera erabiliz, tratamendu termikoak (tenplatze eta biguntzea) eta gainazalaren akaberak (garbiketa eta leunketa) egiten dira. Eskanerrarekin bolumen hauek landu daitezke: 300 x 300 x 20 mm eta 1200 x 1200 x 400 mm artekoak. Bolumen hori areagotu daiteke eskanerra aktiboaren robotean muntatuz gero. Prozesatu-ondoreneko tenperaturak pirometro autokalibratuaren (bi uhin-luzera neurtzen ditu) bidez monitorizatzen dira.

FIELDS OF APPLICATION

AM Digital Chain.

AM process validation

AM/3D Printing Process

Design for AM and Digital pre-processing

Materials for 3D/AM

Post process

Supporting technologies and processes

MOST OUTSTANDING EQUIPMENT AND COMPONENTS

  • 3D Laser Scanner (Raylase AXIALSCAN-30)

  • 4 kW IPG fiber laser with 4 outputs

  • Additive Manufacturing LMD Head by Fraunhofer with a motorized collimator

  • Commercial closed-loop control system for the melt pool

  • KUKA robot KR30 HA and KUKA DKP400 positioner (2 rotary axis)

SERVICES OFFERED BY THE ASSET

Demonstrators and prototypes

Through demonstrators and prototypes we can explore AM in terms of design, properties, new functionalities, manufacturing, …

Design/redesign of parts for LMD

Design of new parts or redesign of existing parts for LMD using methods as topology optimization

New technologies evaluation

We can evaluate new technologies within our multifunction laser cell for AM, heat treatments and surface finishing. For example, test a new sensor, a new equipment integrated in our cell, etc.

Powder optimization for LMD

Optimal tuning of the powder characteristics. Powder size distribution, humidity, defect types, etc. are key factors. Our 30 year experience in powder metallurgy and 10 years atomizing powders allows as to tailor the powder for each case.

Process parameter optimization

* Additive manufacturing: optimal tuning of the parameters that control the LMD process. This includes test in the LMD cell, microestructural analysis, composition analysis, mechanical properties, etc. * Post-processing for AM: optimal tuning of the parameters that control de heat treatment or laser surface finishing

Training

Theoretical and practical training about laser post-processing and all aspects of AM( design, topology optimization, materials analysis, process optimization, CAM for AM, handling and management of metaling powders, …)

Viability studies

Validate the technical and economic viability of producing part by LMD and the associated technologies.

ENTITY MANAGING THE ASSET

ENTITY MANAGING THE ASSET
CEIT
Contact person:
Mikel Gomez Aranzadi
mgomez@ceit.es