okt
17
2018

Het belang van inspectie voor additieve manufacturing in de fabriek van de toekomst

Productiviteit moet omhoog, fabrieken moeten sneller produceren en flexibeler kunnen inspelen op veranderingen van de markt en dat alles zonder te torren aan de kwaliteit van het eindproduct. Om de kwaliteit te kunnen blijven garanderen zijn metingen van essentieel belang om de stap naar slimmere
fabrieken te maken. De productie wordt reactiever en sterker verbonden en additieve manufacturing (AM) zullen meer worden toegepast. Aanpasbare en flexibele metrologietechnieken voor additieve manufacturing zullen hierop moeten inspelen.

Inspectie elimineert defecten voordat producten op de markt komen en door metingen tijdens het productieproces uit te voeren weten de technici waar ze ontstaan en hoe ze kunnen worden opgelost.

De hele white paper van FARO en Autodesk over de beperkingen en oplossingen voor slimme metrologie voor additieve manufacturing is te downloaden via: https://smart-factory.faro-europe.com/

De uitdagingen bij additieve manufacturing

Componenten die zijn gemaakt met additieve manufacturing (AM) hebben meer variabelen dan machinaal bewerkte onderdelen. Het additief produceren van een product gebeurt in een complexe en dynamische thermische omgeving, waarbij de operator niet weet of het component defecten vertoont als het klaar is. Er bestaan geen gegevens over de kwaliteit van het materiaal voordat het wordt geproduceerd. Aanvullende inspectie is noodzakelijk om te ontdekken of er stress, moeheid of andere defecten in de eigenschappen van de AM-component zijn opgetreden.

Additieve productie is moeilijk met traditionele CMM te inspecteren. Een snellere inspectie voor additieve manufacturing is ook lastiger, omdat AM-processen niet zo nauwkeurig zijn als het snijden van metaal. Daar tegenover staat dat een betere metrologie voor AM ook AM-grondstoffen en kosten zal terugdringen. De uitdaging zit hem dan ook in het reduceren van cyclustijden voor inspectie en het elimineren van afval en kostbare herbewerking.

Nieuwe standaarden

Er bestaan nu nog geen universele standaarden voor de manieren waarop additief geproduceerde
onderdelen moeten worden geïnspecteerd. Het opschalen van AM zal invloed hebben op de industriestandaards en uitdagingen scheppen voor internationale organisaties als ISO bij het vaststellen van geschikte standaards voor AM-metrologie in snelle, flexibele fabrieken.

De lab-gebaseerde coördinatenmeetmachine (CMM) krijgt versterking van contactloze scanners, mobiele en robotgemonteerde CMM’s, en scannerarrays voor snelle controle en meting na het proces.

Industrie 4.0 database

Voor AM-metingen wordt contactloos en draagbaar scannen toegepast. Draagbare scanners kunnen alle gegevens voor AM-onderdelen verzamelen met een voorgeprogrammeerde set scans en via software verschillende analyses toepassen.

Een scanarray van meerdere imagers – meerdere scanners – kan ingezet worden voor het meten van meervoudige AM-onderdelen, die in verschillende posities worden gemeten op het moment dat ze uit de printer of AM-machine komen. Deze array-eenheden kunnen worden verbonden met een “Industry 4.0 database binnen een netwerk” voor het vastleggen van inspectiestatistieken en die weer terugvoeren naar het productiesysteem.

Krachtige software zoals Autodesks Netfabb wordt gebruikt voor AM, voor het programmeren van verschillende machinetypes voor additieve processen, voor het doen van metingen van componenten en bepalen van hun geschiktheid voor additief produceren.

Verbonden fabrieken

Nieuwe meetmethoden, die meer technologie tijdens de bewerking vereisen, verkleinen de menselijke interventie. Dankzij meetgegevens, gekoppeld aan een productie-informatiesysteem dat bijvoorbeeld de metingen automatisch kan ontvangen, valideren en doorgeven, ontstaan verbonden fabrieken waarbij bijvoorbeeld grondstoffenleveranciers worden aangestuurd door fabrikanten om de kwaliteit van de grondstoffen te verbeteren om een beter product te kunnen maken.

Bedrijven als FARO stimuleren de beweging om meetapparatuur buiten het inspectielab en upstream naar de fabrieksvloer te brengen, om tijd te besparen en afval en herbewerking upstream te verminderen.

Een van de toekomstige uitdagingen bij AM-meting is het maken van kritische componenten die interne inspectie vereisen. De volgende stap in inspectie voor additieve productie is het perfectioneren van een flexibel productieproces voor een onderdeel dat elke keer weer anders kan zijn, in een productie met hoger volume.

De hele white paper van FARO en Autodesk over de beperkingen en oplossingen voor slimme metrologie voor additieve manufacturing is te downloaden via: https://smart-factory.faro-europe.com/

Toine van Beugen

Toine van Beugen

Regional Manager FARO Benelux | toine.van-beugen@faroeurope.com

More Posts

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *



Blog

Lees hier over trends, best practices and interessante applicaties in 3D documentatie en meettechniek.
Follow me:

Volg deze blog

By signing up, you agree to our Terms of Service and Privacy Policy.

Archief

FARO lokaal