Überprüfung des großformatigen 3D-Druckers Carbon L1

Wir haben kürzlich die neuen großformatigen 3D-Drucker L1 von Carbon zu unserer Flotte in unserer Microfactory Carbon Digital Light Synthesis (DLS) hinzugefügt. Begleiten Sie den Anwendungs- und Konstruktionsingenieur Alex Pille, um einen Blick unter die Haube dieser neuen Maschine zu werfen.

Videotranskript

Fast Radius ist ein Full-Service-Fertigungspartner, der sich darauf konzentriert, unseren Kunden neue innovative Lösungen anzubieten.

Seit 2017 haben wir die Digital Light Synthesis-Technologie von Carbon im Haus, die es uns ermöglicht hat, eine starke Partnerschaft mit Carbon sowie einen hochleistungsfähigen und wiederholbaren Prozess zur Herstellung von Teilen aufzubauen.

Carbon hat kürzlich einen L1-Großformatdrucker auf den Markt gebracht, und wir freuen uns, ihn unserer Flotte hinzuzufügen und unsere Produktionskapazitäten für unsere Kunden zu erweitern.

Wir sind einer der wenigen Hersteller, die L1 verfügbar haben, also wollten wir Ihnen einen Blick unter die Haube geben, um diese neue Technologie zu testen.

Volumen aufbauen

Der erste Bereich, auf den wir uns konzentrieren möchten, ist, wie sich das Bauvolumen des L1 im Vergleich zum M2, dem Carbon-Drucker der vorherigen Generation, schlägt.

Hier sehen Sie die Plattformen für L1 und M2. Die L1-Plattform ist im Vergleich zur M2 größer.

Auflösung

Der nächste Vergleichsbereich ist die Auflösung der beiden Drucker. Der L1 ist etwas mehr als doppelt so hoch wie der M2 für die XY-Richtung und identisch für die Z-Richtung. Wenn man sich die Auflösungswerte ansieht.

Je kleiner der Wert, desto genauer der Drucker. Mit dem L1 verlieren wir also ein wenig an Genauigkeit, sodass wir einen größeren XY-Druckbereich gewinnen können.

Materialien

Carbon hat bei der Entwicklung der L1-Plattform großartige Arbeit geleistet, um der wachsenden Liste von Materialien in technischer Qualität gerecht zu werden. Ein paar, die wir regelmäßig bei Fast Radius verwenden, sind EPX 82, RPU 70, RPU 130 und EPU 41.

Maschinenfunktionen

Bei Fast Radius verfolgen und überwachen wir unsere Fertigungssysteme ständig, um ihre Fähigkeiten im Laufe der Zeit besser zu verstehen. Wenn wir eine neue Plattform wie die L1 einführen, führen wir eine Reihe von Studien durch, um die Fähigkeiten der Maschine zu bewerten.

Der erste Bereich, den wir uns immer ansehen, ist die Variation des Druckers selbst. Für diese Studie haben wir eine Bauplattform mit äquidistanten Abständen unserer Kalibrierungstestplatten zusammengestellt. Wir haben diesen Build mehrmals ausgeführt, um kurzfristige Build-to-Build-Variationen der Druckplattform zu erfassen. Um die beobachteten Abweichungen besser zu verstehen, haben wir diese Heatmap zusammengestellt, die auf die L1-Plattform gelegt wird.

Zu Ihrer Information:Je dunkler die Farbe, desto weiter entfernten sich die gemessenen Werte vom Nennwert, und je heller die Farbe, desto näher lagen die Werte am Nennwert. Wir haben diese Analyse sowohl für die XY- als auch für die Z-Richtung durchgeführt. Sie können Unterschiede auf der Plattform sehen, aber alle innerhalb der von Carbon angegebenen Standardfähigkeit. Diese Informationen sind für das Verständnis der Schwankungshäufigkeit in unseren Prozessen sowie für die Bereitstellung von Basisinformationen für unsere Prozesssteuerungsverfolgung von entscheidender Bedeutung.

Eine weitere Studie, die wir durchgeführt haben, betraf die Maßgenauigkeit der Z-Höhe, damit wir die Variation besser verstehen konnten, wenn der Körper in Z-Richtung höher wird. Wir entwarfen eine Testtafel, die aus fünf gleich hohen Zonen bestand. Wir haben dann die Variante für dieses System gefunden. Wir haben gelernt, dass wir mit zunehmender Körpergröße mehr Schrumpfung in der Z-Achse berücksichtigen müssen. Diese Erkenntnis hilft uns, große Teile richtig zu skalieren, damit sie die Maßanforderungen unserer Kunden erfüllen.

Ideale Anwendungen

Die Carbon L1-Plattform verwendet letztendlich die gleiche DLS-Technologie wie die M2-Plattform, sodass sie für viele der gleichen Anwendungen gut geeignet ist. Wo L1 wirklich herausragt, sind Anwendungen, die eine Skalierung erfordern, um Änderungen in der Nachfrage zu erfüllen, und große Teile, die auf einer kleineren Plattform nicht hergestellt werden könnten.

Bei einem Kunden konnten wir seine Nachfrage und Skalierung an die L1-Plattform anpassen, als das Produktionsvolumen zunahm, und zurück auf die M2-Plattform wechseln, als die Produktionsaufträge zurückgingen.

Als wir von der M2 auf die L1-Plattform umgestiegen sind, konnten wir unseren Produktionsdurchsatz um 350 % steigern, um die Nachfrage während der Hauptauftragssaison zu decken. Diese Möglichkeit, zwischen den beiden Plattformen zu wechseln, ermöglicht es uns, den physischen Bestand zu reduzieren und die variablen Nachfragezyklen unserer Kunden nach Bedarf besser anzupassen.

Auch die Größe des L1 ist für einige Anwendungen ein großer Vorteil. Wir haben kürzlich Digital Aerolus bei der Herstellung neuer Ummantelungen mit LOCTITE IND405-Klarsichtmaterial für ihre neue Aertos 130IR-Drohne unterstützt. Vor der Einführung des L1 zwang uns die Größe dieser Abdeckungen dazu, andere Technologien zu verwenden, die entweder eine schlechte Oberflächenbeschaffenheit oder reduzierte Materialeigenschaften aufweisen würden. Für diese Anwendung ermöglichte uns der L1, beide Eigenschaften zu liefern und Digital Aerolus dabei zu helfen, sein Produkt schneller auf den Markt zu bringen.

Operationalisierung des Carbon L1

Die L1-Plattform unterscheidet sich von allen Druckern auf dem heutigen Markt. Nicht nur wegen seiner Größe, sondern auch wegen der Menge an Technik, die darin steckt. Eines der ersten Dokumente, das Carbon neuen Kunden zur Verfügung stellt, ist eine umfassende Checkliste aller Anforderungen an Einrichtungen und Ausrüstung, um die Plattform vollständig in Betrieb zu nehmen. Einfach ausgedrückt ist dies kein Desktop-Drucker und erfordert erhebliche Platz- und Anlageninvestitionen, um eine reibungslose Einführung zu gewährleisten. Zum Glück für uns hier bei Fast Radius haben wir unsere Mikrofabrik speziell für diese Anforderungen entwickelt und unsere Fabrik so gebaut, dass wir unsere Flotte nach Bedarf skalieren und erweitern können. Zusätzlich zu unserer physischen und digitalen Infrastruktur haben wir auch ein Qualitätssystem aufgebaut, das auf die additive Fertigung zugeschnitten ist und gleichzeitig unsere AS9100D- und ISO 9001-Zertifizierungen einhält.

Das ist also der Carbon L1. Wenn Sie der Meinung sind, dass Sie eine Anwendung haben, die gut zu L1, M2 oder einer anderen Technologie passt, kontaktieren Sie uns unter Fast Radius. Wir helfen Ihnen gerne dabei, Ihr Projekt zu verwirklichen.

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