LASERTEC

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Combinazione intelligente: deposito laser e fresatura

Produzione generativa di qualità di

componenti finitiLASERTEC 65 3D

Additive Manufacturing

Deposito laser e fresatura

Integrazione LASERTEC nelle macchine DMG MORI

02

L'inimitabile connubio della tecnologia di deposito laser con iniettore di polveri e della tecnologia di fresatura della LASERTEC 65 3D apre le porte ad un innovativo processo produttivo generativo, che consente una produzione più rapida di geometrie complesse e di componenti personalizzati. Questa soluzione ibrida permette, in particolar modo, una produzione a costi ridotti di pezzi grandi con diametro massimo di 500 mm. La flessibilità di passare dalla lavorazione laser alla fresatura consente, inoltre, di operare in modo diretto su segmenti successivamente non più raggiungibili a pezzo finito. Questa tecnologia utilizza il processo di riporto di materiale applicato mediante un iniettore di polveri metalliche, che vanta velocità fino a 10 volte superiori alla produ­zione mediante il sistema a strati. Grazie alla produzione additiva a 5 assi non sono più necessari materiali di sostegno. DMG MORI offre la catena di processo completa, a iniziare dalla program-mazione CN ibrida in CAD / CAM mediante parametri di lavorazione provenienti da una banca dati di materiali, fino all'esecuzione della lavorazione, il monitoraggio di processo e la sua documentazione.

LASERTEC 65 3D: produzione generativa di elevata qualità

Deposito laser con fresatura integrata.

LASERTEC 65 3D

Applicazioni.

Video sulla LASERTEC 65 3D: Se il Vostro telefono cellulare dispone di un software di riconoscimento di codici QR, potrete accedere direttamente al video. Scaricate la brochure aggiornata sul sito: www.dmgmori.com

produzione riparazione rivestimento

#

aerospaceCorpo di turbina

aerospaceBlisk per turbine

settore gas-petroliferoTesta trivella

ingegneria meccanicaUgello

energiaPala di turbina Pelton

ingegneria meccanicaBlocco cuscinetto

tecnologia sottovuotoTubo di raffreddamento

stampi e utensiliStampo a iniezione

impiantisticaAlbero

costruzione di utensiliCorpo di raffreddamento

energiaGirante

tecnologia sottovuotoFlangia

LASERTEC 65 3D

I vantaggi distintivi dell'Additive Manufacturing.

Highlights + Connubio fra la flessibilità della produzione generativa e la precisione della lavorazione

ad asportazione di truciolo

+ Possibilità di eseguire contemporaneamente il deposito laser del pezzo e operazioni di fresatura

+ Alta velocità costruttiva grazie all'iniettore di polveri coassiale

+ Ampia zona lavoro per pezzi di diametro fino a 500 mm e altezza di 400 mm

+ Impiego di materiale ridotto

MaterialiMateriali comprovati:

+ Acciaio inox

+ Leghe di nickel (Inconel 625, 718)

+ Matrice carburo di tungsteno-nickel

+ Leghe di bronzo e ottone

+ Leghe di lega cromo cobalto molibdeno

+ Stellite

+ Acciaio per utensili (saldabile)

Polvere

Direzione di lavorazione

Raggio laser

Gas di protezione /trasportazione

Zona di montaggio

Pezzo

Materiale depositato

Punto di fusione

Principio di funzionamentoLa polvere metallica viene depositata a strati con un iniettore coassiale di polveri su un materiale di base, con il quale si fonde (non poroso e saldatura crack-free). La polvere metallica si lega così in modo indissolubile alla superficie sottostante. Il gas di protezione, generato presso l'ugello coassiale, previene l'ossidazione durante il processo generativo. Una volta raffreddato, lo strato metallico che ne risulta può essere sottoposto a lavorazione meccanica.

Basi del deposito laser.

Lavorazione dei metalliSviluppo continuo dei processi sulla base delle seguenti caratteri-stiche dei materiali:

+ Analisi delle polveri

+ Misurazioni della densità; analisi strutturale

+ Processo di controllo meccanico (trazione, pressione, curvatura)

+ Misurazione: qualità della superficie, durezza, corrosione

+ Densità fino al 99,8 % analoga alla ghisa (esempio dell'acciaio inox 316L / 1.4404)

Caratteristiche: Acciaio inox 316 L / 1.4404

Requisiti per i materiali

convenzionaliRisultati del

deposito laser

Limite di elasticità [Rp0,2] Mpa ≥ 200 229,5

Resistenza alla trazione [Rm] Mpa 500 – 700 506

Allungamento a rottura [A] % ≥ 40 53,05

Prova Charpy con intaglio a V [KV2]

J

≥ 100

126 – 132

Durezza [H] HV5 ≤ 230 160

Programmazione ibrida in CAD / CAM – Modulo per processi additivi e sottrattivi.

Highlights + Un pacchetto software per l'intera catena di processo (costru-

zione, produzione additiva, asportazione di truciolo / finitura)

+ Strategie costruttive uniche SAUER LASERTEC, completa-mente integrate nel software CAD / CAM

+ Il pezzo può essere prodotto in diversi step, alternando fasi di deposito laser a fasi di fresatura; ciò implica un passaggio flessibile fra una lavorazione e l'altra, senza ristaffare il pezzo e mantenendo invariate le origini

1: Dati CAD / CAM del cliente; suddivi-

sione del modello CAD in processi

additivi e sottrattivi; slicing delle singole

sezioni pezzo

2: Generazione dei programmi CN per la

lavorazione laser e la fresatura; output

tramite postprocessore; definizione della

sequenza programma

3: Simulazione 3D per il controllo delle

collisioni grazie alla testa portalaser

integrata

4: Connubio di deposito laser e

fresatura sulla LASERTEC 65 3D

(rapida intercambiabilità)

5: Controllo di qualità sul pezzo

finito

Produzione generativa – Esempi applicativi.

3: Fresatura del piano e perimetro 3: Fresatura

5: Costruzione del bocchettone rotante

5: Deposito laser delle pale

4: Realizzazione dell’imbuto conico

4: Finitura del profilo esterno

6: Finitura del profilo interno / esterno

6: Finitura delle pale

1: Costruzione del cilindro 2: Finitura dell’imbuto conico1: Costruzione del cilindro 2: Orientamento a 90°: Realizzazione di una lega

Ruota a paleMateriale: Acciaio inoxDeposito laser: 312 min. Operazioni di fresatura: 240 min.Dimensioni: Ø 160 mm x 160 mm

Corpo di turbinaMateriale: Acciaio inoxDeposito laser: 230 min. Operazioni di fresatura: 76 min.Dimensioni: Ø 180 mm × 150 mm

Deposito laser Deposito laserFresatura Fresatura

Additive Manufacturing SAUER LASERTEC – Strategie costruttive.

“Internal Feature”Realizzazione di canali all'interno della struttura del pezzo, ad esempio canali di raffreddamento o simili strutture interne complesse dei corpi di raffreddamento, di altri componenti di raffreddamento o degli stampi a iniezione

“Multi Material”Combinazione di due materiali diversi in un unico componente. Due iniettori di polvere azionabili singolarmente consentono di combinare diversi materiali per creare strutture stratificate

“Build on curve”La base di partenza è un componente o un corpo già esistente (realizzato tramite processo additivo o con una lavorazione alternativa), sul quale “si flangia” un ulteriore profilo 3D

“3D-Coating”Realizzazione di coperture parziali e totali per la protezione dalla corrosione o dall'usura; “3D-Coating” del corpo 3D come rivestimento o riparazione

novità!

novità!

novità!

novità!

Inimitabile integrazione

di tecnologie

+ Intelligente combinazione di deposito laser e fresatura per superfici di eccellente qualità e massima precisione del pezzo

Deposito laser con iniettore

di polveri

+ 10 volte più veloce rispetto al sistema a strati; componenti 3D con diametro fino a 500 mm anche senza materiale di sostegno

Modulo CAD / CAM ibrido

+ Soluzione completa per la produzione additiva e l'asporta-zione di truciolo per costruzione, programmazione e lavorazione

Closed Loop – In process,

comando, analisi e

controllo

+ Misurazione continua e monitorag-gio del processo di costruzione

+ Adeguamento automatico della potenza del laser per un Closed Loop completo in tempo reale

+ Processo di saldatura uniforme

+ Monitoraggio del processo per la massima sicurezza e una qualità del pezzo omogenea

Integrazione flessibile

della testa portalaser

con attacco HSK

+ Sostituzione automatica della testa portalaser mediante shuttle, senza intervento manuale

+ Iniettore coassiale per una distribuzione uniforme delle polveri

+ Indipendente dalla direzione del deposito laser

+ Possibilità di monitoraggio dal vetro di protezione integrato

+ Apporto ottimizzato della polvere

+ Protezione da polvere, trucioli e refrigerante durante le operazioni di fresatura

Additive Manufacturing

Banca dati dei materiali

per l'utente

+ Parametri di base per l'utente e modulo CAD / CAM ibrido per svariati materiali

+ Sviluppo di parametri di processo per superfici piane, anime e corpi 3D di materiali diversi

+ Banca dati valutata sulla base di pezzi di collaudo definiti e qualificati per la certificazione dei materiali

+ Sviluppo di materiali personaliz-zati per i clienti in quattro centri tecnologici mondiali specializzati in Additive Manufacturing

Con Closed Loop Senza Closed Loop

in attesa di brevetto

in attesa di brevetto

LASERTEC 65 3D

Schema d'installazione

LASERTEC 65 3D

Vista frontale

LASERTEC 65 3D

Vista dall’alto

1.816

Impianto di trattamento liquido refrigerante

Refrigeratore mandrino

Fascio di gas

Impianto di aspirazione

3.218

1.560

3.487

1.050

1.200

800

600

512

4.749

5.32

1

4.02

5

1.58

5

1.20

0

1.42

4

1.75

7

523 84

8

1.58

0

700

2.00

0 2.37

0 2.66

4 2.87

7

11

LASERTEC 65 3D

Dati tecnici

SAUER LASERTEC Centro d'eccellenza di Pfronten

+ > 25 anni di esperienza nella lavorazione laser di precisione

+ > 600 macchine LASERTEC installate (in tutto il mondo)

+ Know-how nelle tecnologie applicative: corsi di formazione, supporto a cliente, soluzioni complete chiavi in mano

+ Seminari con cadenza periodica sulla tecnologia LASERTEC

LASERTEC 65 3D

Zona lavoro / Azionamenti

Corsa in X / Y / Z mm 735 / 650 / 560

Tavola di lavoro / Pezzi

Dimensioni (tavola rotobasculante CN) mm ø 650

Dimensioni pezzo max. (Additive Manufacturing) mm ø 500 × 400

Peso pezzo max. (tavola rotobasculante CN) kg 600

Asse circolare (asse C) gradi 360

Campo di brandeggio (asse A) gradi da -120 a +120

Pmax secondo VDI / DGQ 3441 (asse C / asse A) Ws 7 / 9

Mandrino portafresa

Numero giri max. (di serie / in opzione) giri/min 10.000 / 18.000

Potenza 40% ED / 100% ED (di serie) kW 13 / 9

Coppia Nm 83 / 57

Attacco utensile Tipo HSK-A63

Sorgente laser

Laser a diodi con fibra (di serie) Watt 2.500

Distanza focale (fissa) mm 200

Diametro luce laser 1 (di serie) mm 3

Diametro luce laser 2 (in opzione) mm 1,6

Assi lineari (X / Y / Z)

Velocità di rapido mm 40 / 40 / 40

Accelerazione max. in X / Y / Z m/sec² 6 / 6 / 6

Pmax secondo VDI / DGQ 3441 mm 0,008

Cambio utensile

Utensile (di serie / in opzione) Numero 30 / 60 / 90

Dati macchina

Larghezza × profondità x altezza (macchina base) mm 4.180 × 3.487 × 2.884

Peso macchina kg 11.300

Controllo

CELOS® di DMG MORI con ERGOline® Control da 21,5" e Operate 4.5 su SIEMENS 840D solutionline

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Know-how di portata mondiale – Additive Manufacturing Technology Center.

In esposizione:

23 / 02 – 27 / 02 / 2016 METAV, Düsseldorf

11 / 04 – 15 / 04 / 2016 MACH, Birmingham

13 / 04 – 17 / 04 / 2016 SIMTOS, Seoul

17 / 05 – 20 / 05 / 2016 Innovation Week, Chicago

23 / 05 – 27 / 05 / 2016 Metalloobrabotka, Mosca

12 / 09 – 17 / 09 / 2016 IMTS, Chicago

13 / 09 – 17 / 09 / 2016 AMB, Stuttgart

04 / 10 – 08 / 10 / 2016 BIMU, Milano

17 / 11 – 22 / 11 / 2016 JIMTOF, Tokyo

Dai nostri quattro centri tecnologici specializzati in Additive Manufacturing di Pfronten, Chicago, Tokyo e Singapore, siamo in grado di rispondere alle esigenze dei nostri clienti in fatto di sviluppo di tecnologie e materiali, realizzazione di componenti specifici e formazione nei principali mercati di riferimento.

Chicago, USA Pfronten, Germania Singapore, Singapore Tokyo, Giappone

ChicagoPfronten

Tokyo

Singapore

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