Additive manufacturing“Belang van 3D metaalprinten neemt ook voor jobbers toe”

Het Zwitserse fijnmechanisch bedrijf Femec is al enkele jaren geleden in de additive manufacturing markt gestapt. In 2014 om precies te zijn. Vorig jaar is het 3D metaalprinten uitgebreid met een Lasertec 30 SLM van DMG Mori. Deze keuze legt het familiebedrijf geen windeieren. Juist de combinatie van 3D metaalprinten met de noodzakelijke verspanende nabewerking, is onderscheidend, merkt Marc Zimmermann, samen met zijn echtgenote Marlen de tweede generatie in het familiebedrijf.

Zwitsers familiebedrijf combineert metaalprinten op Lasertec 30 SLM met CNC nabewerking

Femec is een fijnmechanisch bedrijf dat zich sinds de start in 1979 gespecialiseerd heeft als toeleverancier van high tech CNC frees- en draaidelen. In 2014 is het gestart met 3D printen. In 2017 hebben Marc Zimmermann en Marlen Zimmermann-Rutz, dochter van de oprichter, besloten de 3D printactiviteiten uit te breiden. “Het belang van additieve productie neemt toe, ook voor jobbers”, zegt Marc Zimmermann. Dat veel functionele vlakken van een 3D geprint onderdeel vaak nog mechanisch nabewerkt moet worden, doet daar volgens hem niks aan af. “Additive manufacturing is een efficiënte methode om zeer complexe onderdelen te produceren.” De wezenlijke meerwaarde ligt in de ontwerpvrijheid. Constructeurs kunnen koelkanalen vrij ontwerpen, rasterstructuren integreren en andere features, die met mechanische bewerking lastig of vaak zelfs helemaal niet mogelijk zijn. Femec 3D print de werkstukken in aluminium, staal of titaan. Door de hoge dichtheid waarmee de machine van DMG Mori deze print, hebben ze goede mechanische eigenschappen.

Voordelen poederhandlingsysteem

Sinds een jaar beschikt Femec over de Lasertec 30 SLM van DMG Mori, een compacte poederbed machine. Wat Marc Zimmermann vooral aanspreekt, is het poederhandlingsysteem van deze 3D metaalprinter. “Omdat er een gesloten kringloop is, kunnen we zonder risico op vervuiling poeder wisselen. We kunnen in het beste geval in minder dan een uur poeder wisselen.” DMG Mori heeft voor de Lasertec 30 SLM een speciale unit ontwikkeld, waardoor het wisselen van het poeder veilig, snel en schoon kan gebeuren. Hiermee wordt alleen de hoeveelheid poeder naar de bouwkamer (300 bij 300 bij 300 mm) getransporteerd die voor de printjob nodig is. “We hoeven dus niet de volledige bouwkamer met het soms zeer dure poeder te vullen”, legt Zimmermann uit. Daarnaast beschikt de Lasertec 30 SLM over een geïntegreerde afzuigunit, die via de handschoenen in de deur makkelijk bediend kan worden. Omdat het niet gesmolten poeder dat niet bij het wisselen niet in contact komt met zuurstof, kan het na enkel zeven opnieuw worden gebruikt. Qua bouwvolume past de Lasertec 30 SLM volgens de Zwitserse metaalondernemer goed bij het fijnmechanisch familiebedrijf. De poederbedtechnologie sluit precies aan op de orders die Femec krijgt.

Laserstrategie

De Lasertec 30 SLM print met laagdikten die uiteenlopen van 20 tot 100 µm. Bepalend voor de eindkwaliteit van de werkstukken is de laserstrategie die de programmeur kiest, heeft Marc Zimmermann met zijn team inmiddels ervaren. “De laserstrategie heeft grote invloed op de nauwkeurigheid en de complexiteit van het werkstuk maar ook op de productiviteit.” Daarnaast heeft het team van Femec door de ervaring geleerd hoe je tijdwinst kunt boeken door zaken net wat anders te doen. Als het kan, 3D print men zeer dunne supportstructuren onder de werkstukken. Daardoor lukt het om de werkstukken af te breken en spaart men een zaagbewerking uit. Omdat Femec een typische jobber is, levert de klant meestal de CAD-file aan, waarbij Femec wel adviseert over het optimale ontwerp voor 3D printen. Voor het programmeren van de 3D metaalprinter gebruikt men RDesigner van DMG Mori en procesbesturing wordt door ROperator gedaan.

Marc Zimmermann en Marlen Zimmermann-Rutz.

Verspanende nabewerking

Waarmee Femec zich onderscheidt, is dat men het complete proces aanbiedt. Niet alleen het 3D metaalprinten, ook de mechanische nabewerking van de onderdelen. Dat doet het team onder andere op een DMG Mori CTX beta 200 TC, die enkele jaren geleden speciaal werd gekocht voor het nabewerken van de 3D geprinte werkstukken. “Door onze ervaring in de CNC verspaning kunnen we het complete proces beheersen: van 3D metaalprinten tot en met de definitieve nabewerking. En net zoals wij het hele proces in huis hebben, heeft ook DMG Mori voor elke bewerking de passende oplossing.”

DMG Mori Benelux