Metalli

John Zink aumenta la produzione con Desktop Metal Studio System

John Zink Hamworthy Combustion, un’azienda che progetta e produce sistemi di controllo delle emissioni e aria pulita, è in attività da oltre 90 anni. Nonostante la sua lunga storia, l’azienda con sede in Oklahoma (ora parte di Koch Industries) non ha evitato l’innovazione, ma ha abbracciato nuove tecnologie, come la produzione additiva metallica (Metal AM).

La società ha recentemente investito in un sistema di stampa 3D in metallo di Desktop Metal per sfruttare i vantaggi di AM e ottimizzare il suo modello di produzione attraverso componenti progettati su ordinazione e ottimizzati su misura. Ora, dopo aver utilizzato il suo sistema di studio interno per diversi mesi, la società ha rivelato esattamente come la produzione additiva di metalli abbia modellato e migliorato i suoi flussi di lavoro di produzione, compresi tempi di consegna più rapidi per le parti di ricambio, iterazioni e test di progettazione di prototipi più veloci, eliminando il necessità di costose attrezzature per la fusione e sfruttando una maggiore libertà di progettazione per parti ottimizzate

“Il nostro obiettivo principale in John Zink è progettare su misura nuovi sistemi che eliminino gli sprechi in modo che i nostri clienti possano operare in modo sicuro ed efficiente”, ha spiegato Jason Harjo, Design Manager di John Zink. “La produzione additiva riscrive il libro su ciò che è possibile dal punto di vista del design e lavorare con Desktop Metal ci consente un punto di ingresso a basso costo nella tecnologia. La versatilità del sistema Studio ha consentito ai nostri ingegneri e progettisti di trovare sia applicazioni per la tecnologia che vantaggi di progettazione e prestazioni che non avevamo nemmeno preso in considerazione”.

La società ha messo in evidenza una serie di parti che ha riprogettato e migliorato utilizzando la tecnologia AM di Desktop Metal, tra cui un nuovo atomizzatore, una punta del bruciatore YE-6, un ugello per il gas, nonché maniglie per utensili da macina e giogo e maniglie di sicurezza . Diamo un’occhiata più da vicino.

  • Atomizzatore di carburante
Ugello carburante stampato in 3D

Questo particolare componente mostra come la produzione additiva di metalli possa portare a significativi risparmi di tempo e costi. Nella sua missione di aiutare i clienti a ridurre le emissioni, John Zink ha una vasta esperienza con gli atomizzatori di carburante, che possono migliorare la miscela aria-carburante all’interno dei bruciatori per ridurre al minimo l’impatto ecologico. La società ha anche riconosciuto il potenziale per il metal AM di migliorare gli atomizzatori di carburante esistenti e si è messa al lavoro per la prototipazione di una gamma di nuove opzioni di progettazione per il componente.

Alla fine, è stato raggiunto un progetto finale. L’atomizzatore del carburante ottimizzato integra alette simili ad un profilo aerodinamico, nonché aperture piatte (anziché fori) che migliorano l’atomizzazione e l’efficienza del bruciatore. Il design aggiornato, abilitato per AM, secondo quanto riferito, ha ridotto il consumo di carburante a soli 38 kg all’ora (rispetto a 120 kg all’ora con il design precedente), il che potrebbe comportare un notevole risparmio di carburante per le navi. La parte è anche più economica e potrebbe far risparmiare annualmente alle aziende tra i 90.000 e 160.000 dollari in costi di carburante. La parte è anche più economica (del 75%) e più rapida (del 37%) rispetto all’originale.

  • Punta del bruciatore YE-6
Punta del bruciatore YE-6 stampata in 3D

Una punta del bruciatore YE-6 stampata in 3D da John Zink usando il suo sistema Desktop Metal Studio ha comportato anche un notevole risparmio sui costi del 72%. La parte, un elemento chiave per il funzionamento efficiente dei bruciatori industriali, è stata originariamente realizzata con fusione e rifinita con lavorazione CNC. Inoltre, poiché il pezzo è stato originariamente fabbricato 30 anni fa, gli utensili originali non esistono più. Per aggirare gli investimenti in nuovi strumenti, gli ingegneri John Zink hanno esplorato la possibilità di utilizzare AM per produrre una punta del bruciatore sostitutiva economica. La parte stampata in 3D si basava su disegni tecnici originali e in poche settimane una versione stampabile praticabile era completa.

  • Ugello per gas laser
Ugello per gas laser stampato in 3D

John Zink ha utilizzato il metallo AM per produrre un design di ugelli per gas laser con caratteristiche di design migliorate, compresi i canali interni. Questo progetto è stato intrapreso per superare la sfida dell’attuale ugello di taglio laser che si ostruisce e si accumula scorie sui bordi delle parti tagliate. Sfruttando la libertà progettuale offerta da AM, il team John Zink ha creato un nuovo ugello con canali interni complessi, che dirigono il gas azoto ad alta pressione attraverso i tagli per eliminare le scorie.

  • Maniglie per macchine utensili e forcella di sicurezza
Maniglie per macchine utensili stampate in 3D

Oltre ai tre componenti summenzionati, l’azienda ha utilizzato AM per una serie di altre parti, tra cui maniglie per macchine utensili che facilitano il sollevamento e il posizionamento di utensili pesanti in un tornio. Prima di utilizzare il sistema Studio, queste maniglie delle macchine utensili erano stampate in plastica, ma alla fine si sono rotte. Metal AM ha dimostrato di essere un’alternativa adatta rispetto alla plastica AM e ai processi di lavorazione più convenzionali.

Un team di John Zink ha anche sviluppato un giogo di arresto stampato e maniglie per la USS Blue Ridge (LCC-19), che fornisce comando, controllo, comunicazioni, supporto informatico e di intelligence al comandante e allo staff della settima flotta americana. Il componente di sicurezza non aveva alcun attrezzo, quindi la stampa 3D era l’opzione migliore per la sua produzione.

Carré e maniglie di arresto di sicurezza stampati in 3D

“Eliminando la necessità di utensili pesanti con il sistema Studio, gli ingegneri John Zink sono stati in grado di produrre nuove parti innovative, riprodurre parti per le quali non esistono più utensili e trovare soluzioni creative per migliorare il loro flusso di lavoro”, ha affermato Jonah Myerberg, CTO di Desktop Metal. “Di conseguenza, il loro team è stato in grado di accelerare in modo significativo la progettazione, la produzione e l’implementazione delle parti, risparmiando denaro e consegnando le parti più rapidamente ai clienti.”

“Il sistema Studio ha dimostrato di essere uno strumento utile per i nostri progettisti e ingegneri, consentendo nuovi progetti innovativi per parti esistenti, la ricreazione di componenti legacy e la produzione di ausili di produzione che migliorano l’efficienza”, ha aggiunto Harjo. “Poiché i nostri progettisti e ingegneri continuano a esplorare le possibilità della stampa 3D in metallo, si aspettano di continuare a trovare nuove applicazioni per il sistema, sia per prototipare nuove parti o sviluppare nuovi aiuti alla produzione”.

Tags
Supporta la qualità
Aiutaci a portarti le informazioni che servono al tuo business

Articoli Correlati

Back to top button
Close
Close

ADDITIVATI ADESSO

 

Iscriviti per ricevere le ultime notizie sull'industria della stampa 3D.

Ho letto e accetto l'informativa sulla privacy.*

Questa informazione non sarà mai condivisa con terze parti

BENVENUTO A 

BORDO!