De tre siste årene har et europeisk samarbeidsteam jobbet med KRAKEN – et hybrid subtraktivt og additivt produksjonssystem. Maskinen er i stand til å lage objekter som er opp til 20 meter lange, ved å benytte tre utskiftbare 3d-printteknologier og et fjerde, subtraktivt verktøyhode.
KRAKEN ble ferdigstilt i september 2019 og er nå lansert på markedet. –Maskinen er klar for markedet, den er testet i ekte produksjonsmiljø, og prosjektdemonstrasjoner har blitt validert av samarbeidspartnere under reelle forhold, kunngjorde José Antonio Dieste, forsker og KRAKEN prosjektkoordinator ved Spanias AITIIP Technology Center .
KRAKEN-prosjektet, som har vært i gang siden 2013, ble gjort mulig med midler fra EUs Horizon 2020- program. I åtte land i Europa samlet prosjektet ekspertise fra femten industrispesialister og forskningsinstitutter, inkludert det britiske ingeniørkonsulentfirmaet TWI , spanske ACCIONA , Centro Ricerche FIAT (CRF) i Italia og CECIMO, en samleorganisasjon for Europas maskinverktøyindustrier.
Målet med prosjektet var å lage en maskin som var i stand til å produsere 20 meter lange deler laget av aluminium, herdede polymermaterialer, og en kombinasjon av de to. I implementeringen av maskinen etter prosjektets suksess, har samarbeidet også som mål å skape 150 nye arbeidsplasser innen partnerbedriftene, og 600 flere i EU.
Nå etter ferdigstillelse har KRAKEN-systemet utskiftbare verktøyhoder for harpiksekstrudering, produksjon av trådbue-additiv (WAAM), lysbue-spraymetallisering og skjæring/fresing.
Harpiksekstrudering på KRAKEN er en dedikert prosess for avsetning av en polyuretan (PU) pasta. PU-pastaen som ble brukt i prosessen er utviklet av KRAKEN-samarbeidet, og med den er systemet i stand til å oppnå en deponeringshastighet på 120 kg/t. KRAKENs WAAM-hode er derimot innstilt på 3d-printing av aluminium med en hastighet på opptil 15 kg/t. Arc spray-metallisering er integrert for tilsetning av metallbelegg eller nettformer på toppen av en polymerdel, og det endelige, subtraktive hodet til KRAKEN retter seg mot 2 mm kuttedybder med en hastighet på 10m/min.
Som en fire-i-en produksjonsmaskin reduserer KRAKEN effektivt mengden gulvplass som vanligvis vil være nødvendig for maskiner som har hver av disse teknologiene. Den er designet for installasjon i taket på et anlegg, og fungerer for tiden på tvers av en 20m x 8m x 6m plattform.
KRAKEN-produksjonen støttes av et modifisert Computer Aided Manufacturing (CAM) -program. Ved å bruke EDGECAM-programvare som base la KRAKEN-teamet til nye algoritmer for hybridproduksjon, inkludert plane horisontallags tilsetningsstrategier og direkte 3d-friform-tilnærminger. Prosessovervåking, kvalitetsinspeksjon og automatisk kalibrering er aktivert av en lukket loop stereoskopisk skanner og kamerasystem. For å bidra til å redusere kunnskapsbarrierer for å ta i bruk hybridproduksjon og KRAKEN-maskinen, har konsortiet også laget en omfattende e-Learning-plattform som er gratis å bruke.
Valideringen av KRAKEN er gjennomført gjennom en rekke eksempelstudier for utvalgte partnere innen konsortiet. CRF produserte spesielt metallrammer foran og bak på en Alfa Romeo 4C på systemet. «I KRAKEN,» heter det i prosjektbrosjyren, «demonstrerte CRF de gode ytelsene til både polymere og metalliske materialer som er egnet for bilindustri, til og med for store komponenter i området.» I et annet eksempel, skapte ACCIONA foringspaneler for tunneler med integrert elektrisk ledning og metallprofiler. ACCIONA har tydelig sett potensialet til tilsetningsstoffer i konstruksjonen, og har også samarbeidet tidligere med Institute for Advanced Architecture of Catalonia (IAAC) for å lage en 3d-printet bro.
Du kan lese mer om KRAKEN på prosjektets nettsted, krakenproject.eu
