Specialmaskiner med komponenter af 3D print i metal

ODIN Engineering er en maskinfabrik med tradition for at finde løsninger, der endnu ikke findes. Som noget forholdsvist nyt tages også 3D print i metal i brug for at kunne fremstille emner, der ellers ville være meget svære at fremstille med traditionel bearbejdning. Med 3D print kan man eksempelvis frembringe geometrier, der ikke umiddelbart kan fræses, når der også skal være plads til fræserens værktøj.

Medarbejderne hos ODIN Engineering tænker dagligt ud ad boksen for at løse opgaven med at fremstille komponenter, som indgår i de unikke løsninger og specialmaskiner til virksomhedens kunder.

Også da teamet skulle designe, producere og levere en maskinløsning til JUAL A/S. En kunde, som producerer tilbehør til tage og facader til byggeindustrien i Danmark og store dele af Europa.

En af maskinens komponenter i rustfrit stål skulle passes ind på et sted med meget lidt plads. Det blev undersøgt, om komponenten kunne deles, så den var nemmere at producere, men det var ikke en mulighed. Derfor blev det til en komponent med bearbejdning fra alle sider. En løsning, som giver en del spændinger i komponenten, og man risikerer, at den buer efter bearbejdning, og dermed har en stor risiko for at blive skrottet. En traditionel fremstilling ville tage fire til fem arbejdsdage.

Samarbejde med Teknologisk Institut

Maskinkonstruktør på opgaven er Sussi Birkevang, en af ODIN Engineerings erfarne problemknusere. Hun forklarer om design- og planlægningsfasen:

”Her var det værd at undersøge, om emnet kunne 3D printes i metal. Umiddelbart havde vi ikke den nødvendige ekspertise i 3D print konstruktion eller en 3D printer, der kunne printe i metal. Dog vidste jeg, at de har begge dele hos Teknologisk Institut. Så dem tog vi fat i, både for at få fremstillet komponenten, og også for at lære mere om 3D metalprint.”

Rustfrit stål i pulverform

Hvis ikke man har set det, skal man bruge sin fantasi for at forstå, hvordan det er muligt at printe i metal, ja faktisk i rustfrit stål, som tilfældet var med komponenten til JUAL’s specialmaskine.

Rent teknisk foregår det med SLM-teknologi, hvor stålet i form af pulver varmes op med laser og derpå lægges i lag på lag.

Økonomi betyder noget

Når man 3D printer i metal, er det metallet, der koster mest. I samarbejde med Teknologisk Institut besluttede teamet at producere emnet som en gittermodel. Der bruges mindre materiale, uden det går ud over det færdige emnes styrke.

”Selvfølgelig betyder økonomi noget, når man skal vælge mellem forskellige produktionsformer,” siger Sussi Birkevang og fortsætter:

”I den forbindelse er det ret vildt at tænke på, at det ville tage os fire til fem dage at fremstille emnet på den traditionelle måde, men det kunne 3D printes på 10-12 timer. Vel at mærke, uden der står nogen ved siden af 3D printeren og kontrollerer processen.”

3D print kræver kompetente industriteknikere

3D print i metal er kommet for at blive. Også hos ODIN Engineering. Men sidder man nu og tænker, at det vil gøre dygtige industriteknikere arbejdsløse, så tager man fejl. Tværtimod så kræver det både håndværk og efteruddannelse. Som i alle andre fagområder udvikler faget sig. Oftest er der behov for kombination af print og bearbejdning, som også var tilfældet i JUAL’s løsning. Metalprinteren kunne ikke klare de stifthuller, som komponenten skulle have. Stifthullerne har en H7 pasning med en tolerance fra +0 mm til -0,013 mm.

”Så præcist kan der ikke 3D printes, så det måtte vores dygtige kolleger fræse på vores egne maskiner,” siger Sussi Birkevang.

Fremtiden for 3D print hos ODIN Engineering

JUAL’s løsning har overbevist Sussi Birkevang og hendes kolleger om, at det ikke er sidste gang, ODIN Engineering fremstiller komponenter i 3D print. 3D print åbner også for andre nye muligheder.

”Hos ODIN er vi problemknusere og ser gerne i nye muligheder,” siger Sussi Birkevang og forklarer:

”Det kan på flere områder være en fordel for vores kunder, at vi 3D printer særligt vigtige emner eller komponenter til vores løsninger.”

Fremtiden for 3D print hos ODIN Engineering har også vakt interessen hos industriteknikerlærling Asger Holmquist. At være med i udviklingen af JUAL’s løsning har givet ham lyst til at vide mere. I første omgang har det betydet, at Asger Holmquist skriver sin afsluttende opgave om 3D metalprint og JUAL-projektet.