M LINE FACTORY nun zu haben
Innovative Maschinenarchitektur von Concept Laser
Schon die Ankündigung der neuen Anlagenarchitektur auf der formnext 2015 sorgte für Aufsehen in der AM-Branche. Nun erfolgte der kommerzielle Produkt-Launch unter dem Namen M LINE FACTORY. Erstmals werden Bauteilproduktion sowie Auf- und Abrüstvorgänge in zwei unabhängigen Maschineneinheiten stattfinden, die räumlich getrennt voneinander betrieben werden können. Dies ermöglicht es, Produktionsabläufe nun parallel statt sequentiell ablaufen zu lassen. Stillstandszeiten werden so deutlich reduziert und die Verfügbarkeit und Ausbringungsmenge der Prozesskette erhöht sich.
Im Rahmen der formnext 2016 fand der mit Spannung erwartete kommerzielle Produkt-Launch der neuen Anlagenarchitektur von Concept Laser, die M LINE FACTORY, statt. Diese geht komplett neue Wege in der Anlagenarchitektur und bietet ein noch nie dagewesenes Maß an Automation und Innovation.
Erstmals werden Bauteilproduktion sowie Auf- und Abrüstvorgänge in zwei unabhängigen Maschineneinheiten stattfinden, sodass diese räumlich getrennt voneinander betrieben werden können und beliebig kombinierbar sind. Dies ermöglicht es, Produktionsabläufe nun parallel statt sequentiell ablaufen zu lassen, sodass Stillstandzeiten deutlich reduziert werden und somit die Verfügbarkeit und Ausbringungsmenge der Prozesskette erhöht wird.
Die M LINE FACTORY PRD als Production Unit verfügt über einen max. Bauraum von 400 x 400 x 425 cbmm (x,y,z) und ist wahlweise mit 1 bis 4 Laserquellen mit je 400W oder 1.000W Laserleistung ausgestattet. Das Herzstück bilden drei voneinander unabhängige Module, das Dosiermodul, das Baumodul und das Überlaufmodul, welche erstmals einzeln angesteuert werden können und somit keine zusammenhängende Einheit bilden. Dabei werden die einzelnen Module über ein Tunnelsystem im Inneren der Anlage bewegt.
So kann z.B. bei der Zufuhr von neuem Pulver das leere Modul der Pulverbevorratung durch ein neues Modul sofort automatisiert ersetzt werden, ohne dass der Bauvorgang, wie bisher üblich, zwingend unterbrochen werden muss. Auch fertige Baujobs können nun mit dem eigenen Modul aus der Maschine gefahren werden und direkt durch ein neues vorbereitetes Baumodul ersetzt werden, sodass der Produktionsbetrieb sofort wieder aufgenommen werden kann.
Des Weiteren wurde ein neuer 2-Achsen-Beschichtungsprozess realisiert, welcher es erlaubt, die Rückfahrt des Beschichters parallel zur Belichtung durchzuführen, ohne die heute marktüblichen Probleme mit Schweißspritzern von Systemen, die in beide Richtungen beschichten. Dies führt zu einer wesentlichen Zeitersparnis beim Beschichtungsprozess in Verbindung mit höchstem Qualitätsstreben. In Vorbereitung befindet sich zudem die Integration eines automatisierten Werkzeugwechselsystems, wie in der CNC-Maschinentechnik, welches Flexibilität sowie Zeitvorteile beim Rüsten der Maschine verspricht und den manuellen Eingriff des Bedieners weiter reduziert.
Für Aufrüst- und Abrüstvorgänge steht die räumlich getrennte, autarke M LINE FACTORY PCG als Processing Unit zur Verfügung. Dies ermöglicht „optimale Nutzfenster“ bis hin zum Ideal einer 24/7-Verfügbarkeit der Anlagentechnik. Die neue Processing Unit verfügt über eine integrierte Siebstation und ein Pulver-Management. Es werden nun keine Container mehr für den Transport zwischen Maschine und Siebstation benötigt. Entpacken, Vorbereitungen für den nächsten Baujob sowie Sieben finden somit in einem geschlossenen System statt, ohne dass der Bediener in Kontakt mit dem Pulver gerät. Ebenso ist ein automatisierter Materialfluss ein weiteres Alleinstellungsmerkmal. So kommen geschlossene Module für Transport und Materialbereitstellung zum Einsatz.
Die dazugehörige Software-Suite CL WRX 3.0 beinhaltet verschiedene Benutzerrollen mit unterschiedlichen Berechtigungsstufen, die eine bedienerspezifische, transparente Kontrolle und Steuerung aller Prozessabläufe ermöglicht. Zudem handelt es sich um eine offene Struktur mit Schnittstellen zu CLS, ERP, Maschinen- und Automationstechnik. Das System soll Ferndiagnose, Service-Monitoring und später auch Diagnosegeräte einbinden können. Einen weiteren Vorteil bietet die Konnektivität zu verschiedenen Ausgabemedien wie Panel, PC, Laptop oder Smartphone, die ein Mitarbeiter einsetzen kann, um auf dem Stand der Dinge zu bleiben.
Die modulare Anlagentechnik der M LINE FACTORY bildet das Herzstück des Konzeptes der „AM Factory of Tomorrow“ von Concept Laser, welches auch vor- und nachgelagerte Stufen des Produktionsprozesses sowie die Anbindung konventioneller Fertigungsmethoden vorsieht. Das Konzept setzt den „Industrie 4.0“-Leitgedanken in Form von Automatisierung, Vernetzung und Digitalisierung konsequent um und erlaubt so die wirtschaftliche Serienproduktion additiver Metallbauteile.
Neben ihrem langjährigen Erfolgsmodell, der Mlab cusing R, präsentierte Concept Laser auf der formnext den „großen Bruder“, die Mlab cusing 200R. Diese ermöglicht die Herstellung noch größerer Bauteile bei deutlich erhöhter Produktivität, ohne dass die Anlage an ihrer gewohnten Kompaktheit einbüßt.
Zu den absoluten Highlights dieser Neuentwicklung zählen:
- Höchste Produktivität dank Verdoppelung der Laserleistung auf nun 200 Watt.
- Eine erweiterte Baufläche von nun 100 x 100 mm2 (x,y), was eine Vergrößerung um 23 % bedeutet.
- Insgesamt 54 % mehr Bauvolumen dank einer z-Achse von ebenfalls vergrößerten 100 mm erlauben die Herstellung noch größerer Bauteile.
- Deutlich längere Maschinenlaufzeit dank eines größeren Filters.
- Ein footprint-optimiertes Design und eine genauere Bauteilpositionierung dank Spannsystem.
Mit dem intuitiven Displaydesign findet sich der Maschinenbediener schnell zurecht, wenn es gilt, Überblick im Prozess zu behalten. Die besondere Aufmerksamkeit des Anbieters galt dem Sieben des Pulvers. Für die Mlab cusing 200R bietet Concept Laser eine inertisierte Siebstation als Stand-Alone-Einheit an (QM Powder S). QM Powder S erlaubt unabhängiges und automatisiertes Sieben parallel zum Produktionsprozess. Der Anwender kann auf eine variable Anzahl an Sieben (1 - 3 Stück) zurückgreifen.
Eine dreidimensionale Wurfbewegung ermöglicht die optimale Ausnutzung der offenen Siebfläche. Natürlich stand auch die Sicherheit ganz oben auf der Entwicklungsliste der Mlab cusing 200R: Das neue Modell verfügt über wasserflutbare Filtermodule und die für Concept Laser typische räumliche Trennung von Prozess- und Handhabungskammer für höchste Sicherheit und einfaches Handling. Das Konzept des geschlossenen Systems war für die Mlab 200R ein Must-have: Alle Prozessschritte erfolgen unter Inertgas, abgeschlossen von Außeneinflüssen. Der ganze Prozess kann somit sicher und auf höchstem Qualitätslevel abgerufen werden.
Der Bereich der Qualitätssicherung und -überwachung gehört seit Jahren zu den Kernkompetenzen von Concept Laser. So ist es auch nicht verwunderlich, dass unsere Entwicklungsabteilung mit Hochdruck an neuen Lösungen auf diesem Gebiet arbeitet. Zur formnext powered by TCT präsentierte das Unternehmen nun ihr neuestes Tool, QM Cusing Power. Mit diesem lässt sich nun die Laserleistung direkt am Baufeld messen. Herz dieses neuen Ansatzes ist ein kompaktes Messgerät mit digitaler Anzeige. Dieses Messgerät ist für alle Anlagen von Concept Laser (ab Maschinen-Softwareversion 2.0.3.5) verwendbar. Eine Adapterplatte für jeden Anlagentyp ermöglicht ein einfaches Handling.
Zu den Features von QM Cusing Power zählen:
- Leistungsmessung von 25 – 1000 Watt
- Datenübertragung per Bluetooth und USB
- Auswertung der Messdaten über eine App
Die Messung läuft unter Inertgas ab und es ist keine zusätzliche Kühlung notwendig.
Concept Laser bietet mit der X LINE 2000R nicht nur die Maschine mit dem weltweit größten Bauraum, sondern nun auch mit der X LINE PCG die passende Auspackstation. Diese empfiehlt sich auch als optionale Ergänzung zum Vorgängermodell, der X Line 1000R. Sie ermöglicht die einfache Reinigung von Bauteilen innerhalb einer inertisierten Kammer. Sie dient zum Entfernen von Pulver auch in hochkomplexen Hohlräumen und offenen Support-Strukturen sowie zur Rückführung in den Pulverkreislauf.
Die X LINE PCG ermöglicht die Reinigung von Bauteilen innerhalb der inertisierten Prozesskammer. Das programmierte Schwenken um zwei Achsen erlaubt das Drehen des Bauteils auf der Plattform und entfernt das überschüssige Pulver zuverlässig durch eine Drehbewegung. Mit diesem Automatisierungsaspekt kann der Herstellungsprozess schneller und effektiver ablaufen.
Auch auf der Materialseite erwartete die Besucher der formnext Neues bei Concept Laser. So wurden verschiedene neue Edelmetalllegierungen zur Verwendung auf Mlab cusing und Mlab cusing R vorgestellt.
Konkret handelte es sich dabei um:
- Silberlegierung (930 ‰)
- Gelbgold (18 Karat, 3N)
- Roségold (18 Karat, 4N)
- Rotgold (18 Karat, 5N)
- Platinlegierung (950 ‰).
Die Bereitstellung der Bearbeitungsparameter erfolgt durch Concept Laser, die Werkstoffe selbst sind über den entsprechenden Pulverhersteller zu beziehen.
Mehr Informationen zu Concept Laser:
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CONCEPT Laser GmbH |
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An der Zeil 8 |
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96215 Lichtenfels |
|
Tel.: +49 (0) 9571 / 949-238 |
|
Fax: +49 (0) 9571 / 949-239 |
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E-Mail: info@concept-laser.de |
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www.concept-laser.de |
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