Wir stellen vor “Belotti BEAD”
Der additive Fertigungsprozess in großem Maßstab revolutioniert die industrielle Fertigung und stellt in Kombination mit einem numerisch gesteuerten Bearbeitungszentrum eine revolutionäre Technologie dar.
Um das hohe Potenzial von LSAM mit thermoplastischen Materialien und die endlose Vielseitigkeit der Anwendungen in einer Vielzahl von Industriesegmenten zu nutzen, hat Belotti seine eigene Technologie namens „BEAD“ entwickelt, das All-in-One-Portallösung, das den 3D-Druck mit 5-Achsen-CNC-Fräsen in einem einzigen Bearbeitungszentrum integriert.
BEAD nutzt das Beste aus beiden Welten und kombiniert die Geschwindigkeit und das kreative Potenzial des 3D-Drucks mit der Präzision und Zuverlässigkeit eines CNC-Bearbeitungszentrums in einem integrierten System. Durch die Integration eines CEAD-Extruders für die additive Fertigung (mit variablen Abmessungen und Kapazitäten) in ein 5-Achsen-CNCBearbeitungszentrum von Belotti ermöglicht BEAD die Herstellung von Teilen, die ausreichend groß sind, um mit den erforderlichen Toleranzen fertiggestellt zu werden- und das bei einem geringeren Zeit- und Rohstoffverbrauch als bei herkömmlichen Verfahren.
Die BEAD-Lösung kann in verschiedenen Konfigurationen mit variablem Bauvolumen, Extrusionsleistungen und Druckausrichtungen realisiert werden.
Einige Einheiten wurden an europäische Kunden von Belotti als neue Maschinen oder als Retrofit an bestehende Belotti CNC-Bearbeitungszentren geliefert und installiert, während neue Anwendungen und Pilotprojekte ständig im Showroom von Belotti HQs in Italien getestet werden, wo die BEAD-Maschine in Betrieb ist.
Retrofit-Aktivitäten auf Belotti VEGA CNC-Zentrum bei D-Composites
Im Jahr 2023 hat Belotti S.p.A. die Produktionskapazität und die Möglichkeiten des Unternehmens D-Composites durch die Retrofit des 2018 erworbenen VEGA-CNC-Bearbeitungszentrums erweitert, um eine All-in-One-Portalmaschine für die additive und subtraktive Fertigung zu erhalten.
D-Composites ist ein litauisches Unternehmen mit langjähriger Erfahrung in der Entwicklung, Herstellung, Montage und Lieferung von kompletten technischen Lösungen für Verbundwerkstoffe und Metallteile.
“Für die Modellfertigung verwenden wir CNC-Bearbeitungszentren der Belotti VEGA-Serie, die am besten für die Herstellung von Aluminium, Verbundwerkstoffen und Harzfräsanwendungen geeignet sind”, sagt Ilja Poteskins, Produktmanager von D-Composites. “Dieses Konzept ist die Antwort auf die hohe Nachfrage der führenden Industrien in der Luft- und Raumfahrt, der Marine- und Automobilindustrie sowie allgemein der großen Modellbauer und Hersteller von Verbundteilen”.
Das 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentrum Belotti VEGA 8032 bei D-Composites wurde mit dem CEAD S25 3Dprinting Extruder ausgestattet und ermöglicht damit:
- Die Erweiterung der Produktionsdienstleistungen für die Luftfahrt-, Automobil- und Verbundwerkstoffwerkzeugindustrie;
- Größere Produktionsflexibilität zu erhalten;
- Zeit und Kosten bei herkömmlichen Anwendungen zu sparen.
Die Retrofit umfasste die Aufrüstung der alten numerischen Steuerung der Maschine, um die Hinzufügung neuer Funktionen für den Extrusionsprozess zu ermöglichen, sowie die Integration des Verkabelungssystems des Extruders. Da die Maschine bereits von Siemens gesteuert wird, kann der Bediener die Prozessparameter direkt vom Panel des Portalsystems aus überwachen, als wäre es eine brandneue BEAD-Maschine.
Der Extruder S25, eine leichte Lösung mit einer maximalen Leistung von 24 kg/h, ermöglicht die Ausnutzung der fünf Achsen der Maschine und ermöglicht es dem Benutzer, komplexe Extrusionspfade basierend auf optimaler Druckorientierung und endgültigen Materialeigenschaften zu programmieren. Die Extrusionsleistung ermöglicht die Verarbeitung einer breiten Palette von thermoplastischen Materialien, von Rohstoffen, die häufig für Tieftemperaturanwendungen wie PP, PETG oder ABS verwendet werden, bis hin zu Hochleistungsmaterialien wie fasergefülltem PA6, PC, PEI oder PESU können bis zu 200°C Betriebstemperaturen aushalten.
Diese neue Hybridmaschine (Belotti VEGA 8032 + 3D-Extruder) wird für die Herstellung von Werkzeugen für die Composite-Produktion eingesetzt, von Spannvorrichtungen bis hin zu Mastermodellen und Direktformen für die Automobil-, Marine- und Luftfahrtindustrie, wo D-Composites bereits tief erfahren ist.
Das Ziel von D-Composites ist es, den Zeitaufwand und die Kosten für die interne Produktion von Verbundwerkstoffen, sowohl aus Glasfaser als auch aus Kohlefaser, sowie von Verbundwerkstoffen für seine Kunden zu reduzieren.
Werkstoffe
Als Lieferant von Verbundwerkstoffen hat die Airtech Advanced Materials Group seit dem ersten Kundenkontakt mit 3D-Druck wertvolle technische Unterstützung geleistet, und begleitete D-Composites von der Materialauswahl bis zur Druckstrategie, um die Formen und Eigenschaften der hergestellten Produkte zu optimieren.
Die BEAD-Lösung kann fast alle faserverstärkten thermoplastischen Materialien unter Ausnutzung der fünf Achsen des Bearbeitungszentrums drucken und in verschiedenen Winkeln drucken, um die mechanischen und thermischen Eigenschaften der hergestellten Teile zu optimieren. Das BEAD Maschine arbeitet mit Verbundpellets aus einer thermoplastischen Polymermatrix und verschiedenen Faserarten als Verstärkung, von Glas über Carbon bis hin zu Naturfasern. Polymere reichen von Rohstoffen (z. B. PP, PETG) bis hin zu Hochleistungsmaterialien (z. B. PESU, PEEK).
Im Gegensatz zu Duroplasten können Thermoplaste recycelt und wiederverwendet werden, was den Prozess noch nachhaltiger und umweltfreundlicher macht.
Anlaufphase und Ausbildung bei D-Composites
Nach dem Retrofit wurde dem Kunden eine komplette Schulung gestellt, um möglichst vollständiges Wissen über die Features, Funktionen und Betriebsarten des neuen Hybrid-Portalsystems zu vermitteln. Tatsächlich ist die Schulung ein Schlüsselmoment in der Startphase jeder Belotti-Technologie.
Wenn eine Belotti BEAD-Technologie geliefert wird, werden die folgenden Themen während der LSAM-Schulung behandelt:
- LSAM-Designrichtlinien zur Erstellung von 3D-Modellen;
- Theoretischer Überblick über das 3D-Drucksystem (Trockner-Schaltschrank-Extruder);
- Schnittstelle zur Steuerung der Extruder;
- Praktischer Drucktest von Standard-/kundenspezifischen Geometrien;
- Auswirkung alternativer Druckeinstellungen auf den Extrusionsprozess;
- Übersicht Druckmaterialien;
- Unterstützung mit Partnern (Anbieter von Materialien und Programmiersoftware für den 3D-Druck);
- Systemwartung.
Technische Merkmale der Maschine Belotti BEAD VEGA:
- 5-Achsen: X 8 m – Y 3,2 m – Z 2 m;
- Tisch aus Gusseisen mit T-Nuten;
- Einzelner Schulterkopf mit 22 kW Elektrospindel;
- SDS-Messsystem;
- 3D-Messtaster mit Funkübertragung;
- Werkzeugwechsler mit 16 Positionen;
- Numerische Steuerung: Siemens;
- CEAD S25 Extruder, 24 kg/h für 3D-Druck mit thermoplastischen Materialien.