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.

Siste nytt

GKN Aerospace utvider sin AM-kapasitet i Norge

GKN Aerospace Norway og Norwegian Catapult Manufacturing Technology (Kongsberg Technology Cluster) har signert en strategisk avtale om å investere i avansert additiv produksjon.
GKN-Sebastien-webb-1024x683
GKN Aerospace utvider sin AM-kapasitet i Norge

Stratasys lager 25.000 3d-printede komponenter årlig for flyene til Airbus

Amerikanske Stratasys er produsent av polymer 3D-printingssystemer.  De driver produksjon av mer enn 25 000 flyklare komponenter hvert år for Airbus.
airbus-938833_1280
Stratasys lager 25.000 3d-printede komponenter årlig for flyene til Airbus

Xact Metal presenterte kommende metallprinter

Xact Metal kom til Formnext med flere nyheter: nye metallpulvere, lanseringen av metallskriveren XM200G μHD og oppdateringer om utviklingen av XM300G-systemet.
Xact-Metal-1024x683
Xact Metal presenterte kommende metallprinter

Enorm interesse da Bambu Lab lanserte H2C

Spørsmålet er om det noen gang har vært så stor interesse for en lansering på Formnext. Da Bambu Lab lanserte sin nyeste 3D-printer, H2C var det trangt, ikke bare på standen, men også i korridorene rundt den.
Bambu-H2C-768x512
Enorm interesse da Bambu Lab lanserte H2C

Les mer

Ny forskningsinfrastruktur for AM på Chalmers Tekniska Högskola

Chalmers Tekniska Högskola har fått en ny åpen forskningsinfrastruktur for additiv produksjon. 2. oktober ble AM@Chalmers og Chalmers WISE Additive-noden innviet, som vil gi både forskere og industrien tilgang til teknologier for avansert 3D-printing av metall og multimaterialer.
Chalmers-4-1024x684
Ny forskningsinfrastruktur for AM på Chalmers Tekniska Högskola

Materiale: Sterkt som stål - lett som skum

Forskere har brukt kunstig intelligens til å utvikle et metamateriale som er sterkere enn stål, men lettere enn skum.
metamaterials
Materiale: Sterkt som stål – lett som skum

Slik kan man øke produktiviteten med metallbasert AM

Hvordan kan produktiviteten i metallbasert 3D-printing øke uten at det går på bekostning av kvaliteten? Forsker Rasmus Gunnerek ved Chalmers har sett nærmere på dette i sin avhandling.
Rasmus-Gunnerek-1024x683
Slik kan man øke produktiviteten med metallbasert AM

Slår hull på vanlige myter om 3D-printing

Kan 3D-printing virkelig brukes til sluttprodukter, er det en grønnere teknologi enn konvensjonell produksjon, og er de trykte delene like sterke og pålitelige? Dette er noen av mytene som vil bli slått hull på i AM-versjonen av Mythbusters.
Iikka-w2-768x512
Slår hull på vanlige myter om 3D-printing