Printar metalldelar till förbränningsmotorer

2018-04-30

Med Studio System™ från Desktop Metal ser företaget Lumenium möjligheter att reducera produktutvecklingstiden med hela 25%.

Nyhet--Desktop-Metal-Luminuem.jpg

Lumenium är ett nystartat företag i USA som utvecklar förbränningsmotorer. Deras motor Inverse Displacement Asymmetrical Rotational (IDAR) har en ny unik konstruktion för att producera kraftfull och effektiv förbränning. Dess unika konstruktion gör också att motorn förbrukar mindre bränsle och producerar lägre utsläpp, utan att tumma på prestanda. Nu utvärderar man möjligheterna av tillverkning med Studio System och ser stora fördelar med additiv tillverkning.

Additiv tillverkning är avgörande

För Lumenium är additiv tillverkning avgörande för produktutveckling och mognad när IDAR-motorn närmar sig marknaden. Konstruktion och funktion av varje del av motorn olika komponenter är kritisk, så förmågan att kunna göra justeringar och iterera snabbt har en direkt inverkan på den övergripande motorprestandan. För närvarande använder företaget egna CNC- och Gnistmaskiner för att tillverka prototypdelar. Utvärderingen av tillverkning med Studio System visar både tids- och kostnadsbesparingar.

Lättviktsdelar och komplexa geometrier

Delarna i IDAR-motorn måste klara den extrema värmen och spänningen som är förknippad med förbränningsmotorns funktion. Varje komponent måste uppfylla specifika krav på hög noggrannhet, styrka under dynamisk belastning och låg termisk expansion. Vikten på varje del är också ett viktigt övervägande för motorkraften och effektiviteten. Traditionell tillverkning erbjuder endast begränsade alternativ för lättviktsdelar och materialval.

Studio System gör det möjligt för Lumenium att uppfylla dessa krav. 3D-utskrivna detaljer i metall är lättare samtidigt som styrkan i detaljen behålls. Detta medför att Lumenium kan använda stål som en del av deras lösning. Tillverkning med Studio System möjliggör dessutom komplexa geometrier till exempel interna kylkanaler som förbättrarar motorns prestanda. Dessa kylkanaler har tidigare inte varit möjliga att tillverka med traditionella metoder.

Nyhet-Desktop-Metal-Luminuem-studio-system.jpg

Tillverkning med traditionell metod

Lumenium tillverkar cirka 20 prototypdelar i månaden. Majoriteten av delarna tillverkas med deras egna bearbetningsmaskiner. Bearbetning av komplexa geometrier med CNC innefattar många verktygsbanor och ibland mer än 80 olika bearbetningsoperationer. Varje steg kräver omprogrammering, vilket ofta innefattar anpassad komplex fixturering och välutbildade maskinoperatörer. Vissa delar kräver efterbearbetning av externa leverantörer som lägger till tre veckor på tillverkningstiden. Den långa ledtiden tidsbegränsar Lumeniums förmåga att iterera på konstruktionen, vilket har en direkt inverkan på motorns prestanda.

Kortare ledtider och kostnadsbesparingar

Med den enkla hanteringen av Studio System krävs ingen utbildad operatör eller speciella anläggningar. Systemet innefattar en 3D-skrivare, en tvätt (Debinder) och en sinterugn (Furnace) som kan placeras i kontorsmiljö. Även fast efterbearbetning krävs av den 3D-utskivna detaljen är antalet övergripande bearbetningssteg betydligt färre än med traditionella metoder. Beräknat på den tid det tar för programmering av CNC-maskiner, arbetskostnader och konstruktionsbegränsningar halveras konstruktionstiden med användning av Studio System. I en utvecklingscykel på 3 till 5 år har tidsbesparingar en betydande inverkan på Lumeniums produktionsutveckling och affärsmodell.


logos_primary - 2_color_black.png

Kontakta oss för mer information om Desktop Metal