FoU-prosjekt om sprøytestøping av plastkomponenter i små serier

Tekst:Roger Stormo
PUBLISERT: 31 mai 2022
Produktene støpes med tradisjonelle sprøytestøpemaskiner i stamformer med printede forminnsatser. Foto: SINTEF

FoU-prosjektet «Rapid Tooling 4.0» hadde sitt sluttmøte i mai. Prosjektet har vært støttet av Norges forskningsråd og det overordnede målet har vært å redusere kostnader og time-to-market for sprøytestøping av plastkomponenter i små serier (både prototyper og komponenter for markedet) ved innovativ bruk av forminnsatser som er rimelige og som kan fremstilles raskt.

Prosjektet har utviklet kompetanse og teknologi for bruk av rimelige 3D-printede forminnsatser. Forminnsatsene er 3D-printet i ulike polymer-baserte materialer.

De siste årene har det kommet flere nye egnede 3D-printe-materialer, og prosjektet har testet og sammenliknet disse materialene, og prøvd å forstå hvordan materialparametere påvirker ytelsen og levetiden til slike 3D-printede forminnsatser. Prosjektet har også jobbet med hybridløsninger der f.eks. maskinerte aluminiumsdeler er integrert i 3D-printede forminnsatser.

Eksempel på printede formdeler. Foto OM BE Plast

Prosjektet har også sett på etterbearbeiding av forminnsatser (polering, påføring av slippbelegg etc), formløsninger for støping av komplekse geometrier (som krever mange forminnsatsdeler i et «3D-puslespill»), samt løsninger for rask montering/demontering av forminnsatser i stamformer. Videre har prosjektet sammenliknet CO2-fotavtrykket til ulike alternativer for framstilling av forminnsatser; f.eks. 3D-printing i et polymermateriale sammenliknet med maskinering av aluminium.

Konklusjon: fyller et tomrom
Bruk av slike rimelige forminnsatser fyller et tomrom mellom vanlig sprøytestøping (krever dyre former) og direkte 3D-printing. Direkte 3D-printing kan ikke konkurrere med sprøytestøping for store serier, har færre tilgjengelige materialer enn sprøytestøping, og en får heller ikke de samme materialegenskapene. Forminnsatser maskinert i aluminium har typisk blir brukt til slik «rapid tooling», men prosjektet har vist at 3D-printede forminnsatser i «plast» ofte kan fungere bra.

AS OM BE Plast har støpt over 100 forskjellige komponenter i Rapid Tooling. Her er noen eksempler. Foto: OM BE Plast
Det kan også støpes i inverse former. Dvs at man først støper en støpeform med termoplast, før man støper produktet i denne. Foto: OM BE Plast

Prosjektet har vært ledet av sprøytestøpebedriften OM BE Plast, med SINTEF og NTNU som FoU-partnere.

I tillegg har følgende bedrifter deltatt: ABB, Flokk, Mascot Electronics, Nilssen 3D Service, Norbit, Nordic 3D, PLM Group, Rottefella, Sleipner Motor, Stokke og Ulefos.

Les mer

3D-printer i lommeformat

Forskere ved MIT og University of Texas i Austin har utviklet en brikkebasert 3D-printer som er omtrent på størrelse med en mynt. Denne unike lille tingesten skal for eksempel kunne brukes til rask prototyping på farten.
mit_chip-printer-01-PRESS_1

Forskning på AM med dupleks rustfritt stål

Hvordan kan dupleks rustfritt stål brukes optimalt både for lasersveising og additiv produksjon? Amir Baghdadchis fra Högskolan Väst i Sverige søkte svaret på det spørsmålet i sin doktoravhandling.
Amir-Baghdadchi-doktor-i-produktionsteknologi-1024x682

Nordens første testbed for 3D-printet betong

I slutten av april innviet forskningsinstituttet RISE et test- og demomiljø for 3D-printet betong. En unik investering som vil akselerere industriell bruk av teknologien og bane vei for en mer bærekraftig byggebransje i Sverige.
RISE-kollage-768x504

Kameleon inspirerte flerfarget 3D-print

Med inspirasjon fra kameleonens evne til å endre farge, har et team av amerikanske forskere utviklet et fargeskiftende blekk for flerfarget 3D-utskrift.
Chameleon-Colors-Coauthors

Siste nytt

3D-printede komponenter i de nye Apple Watch modellene

En rapport fra TF International Securities-analytiker Ming-Chi Kuo indikerer at nye smartklokker fra Apple Inc. vil inkludere 3D-printede metallkomponenter.
applewatch

Vinnerne i TCT Awards kåret

I forbindelse med TCT 3Sixty-messen i Birmingham ble årets utgave av TCT Awards 2024 avgjort, som fremhever bransjens beste i elleve ulike kategorier. I tillegg ble tre personer innlemmet i TCT Hall of Fame.
TCT_AWARDS_NCC_050624_KatjaOgrin_110-1024x698

Audi Sport sparer flere uker på å 3D-printe verktøy

Da den nye elbilen Audi E-Tron GT skulle lanseres, trengte Audi-fabrikken i Heilbronn, Tyskland, raskt å skaffe 200 verktøy, jigger og fiksturer. Løsning? 3D-printing og programvare for design-automatisering.
Audi-Trinckle-0H6A1913-1024x683

Inspirert til nye farger av powertools

Inspirert av fargene på powertools fra merker som Ryobi, Dewalt, Makita og Milwaukee introduserer add:north nye farger i sitt sortiment for X-PLA tråder.
addnorth_xpla-matt