Use Cases

W lotnictwie problemem bywa złożony montaż zespołów (wiele elementów łączonych spawaniem i lutowaniem), co podnosi koszty, ryzyko wad oraz czas dostaw. Zastosowanie druku 3D pozwoliło wykonać końcówkę dyszy paliwowej jako pojedynczy element zamiast ok. 20 części łączonych konwencjonalnie - wcześniej były spawane i lutowane. Dysza paliwowa to komponent odpowiedzialny za precyzyjne podanie i mieszanie paliwa w komorze spalania, więc jakość i powtarzalność tych elementów są krytyczne. W praktyce uzyskano redukcję masy o ok. 25% oraz przejście do produkcji wielkoseryjnej, co jest jednym z najmocniejszych argumentów biznesowych za technologią AM z metalu.

Druk 3D przez lata kojarzył się głównie z prototypowaniem. Dziś staje się pełnoprawną technologią produkcyjną na skalę przemysłową. Dowodem są tytanowe koperty zegarków typu smartwatch od Apple, które w całości wytwarzane są w technologii addytywnej. Od prototypu do milionów sztuk. W firmach wielu znanych marek stawiano sobie ambitne pytania: czy druk 3D, dotąd używany głównie do tworzenia prototypów, może posłużyć do produkcji milionów identycznych elementów, spełniających rygorystyczne normy jakości. Najlepiej jeszcze z wykorzystaniem metalu z recyklingu. Efekt: wszystkie tytanowe koperty zegarków w omawianym przykładzie, powstają ze 100% recyklingowanego proszku tytanowego klasy lotniczej. Co więcej, technologia została dopracowana tak, aby zachować perfekcyjne wykończenie powierzchni oraz wysoką trwałość i lekkość konstrukcji. Element jest obudową urządzenia, użytkowanego codziennie, więc liczą się zarówno odporność, jak i precyzja dopasowania. Mniej materiału, większa efektywność. Kluczowa zmiana dotyczy sposobu produkcji. Konwencjonalna obróbka— nadmiar materiału jest usuwany z bloku metalu. Punkt wyjścia: blok metalu Proces: usuwanie nadmiaru materiału Skutek: znaczne straty surowca Druk 3D jest procesem addytywnym — materiał nakładany jest warstwa po warstwie, niemal dokładnie do finalnego kształtu. Punkt wyjścia: proszek metalowy Proces: nakładanie warstwa po warstwie Skutek: powstaje niemal gotowy kształt, minimalizując odpady Dzięki temu nowe modele zużywają o 50% mniej surowca niż poprzednie generacje, co w skali roku pozwoli zaoszczędzić 400 ton tytanu. Wdrożenie druku 3D to już nie jest jednorazową innowacją, lecz elementem szerszej transformacji systemu produkcji, z efektywnością materiałową, redukcją emisji i skalowalnością. Wnioski. Przykład produkcji tytanowych kopert pokazuje, że: druk 3D może wyjść poza etap prototypowania, zrównoważony rozwój nie musi oznaczać kompromisu jakościowego, realne oszczędności surowców są możliwe nawet przy masowej produkcji. To sygnał, że technologie addytywne przestają być przyszłością przemysłu — stają się jego teraźniejszością.

W pojazdach o wysokich osiągach układ hamulcowy pracuje w warunkach skrajnych obciążeń termicznych i mechanicznych, a jednocześnie masa elementów nieresorowanych ma bezpośredni wpływ na prowadzenie. Wszystkie wyzwania z tym związane uwzględniono w założeniach do wytwarzenia addytywnego w tytanie pełnowartościowego zacisku hamulcowego - o dużej objętości i złożonej geometrii. Element pełni funkcję kluczowego podzespołu układu hamulcowego i musi spełniać wymagania wytrzymałościowe typowe dla części funkcjonalnych, a nie prototypów. T  Wdrożenie to jest szczegółnie istotne, pokazując, że druk 3D z metalu jest realną opcją dla komponentów o wysokiej odpowiedzialności i wymaganiach jakościowych.

Shell po raz pierwszy zainstalowała drukowany 3D zacisk naprawczy na rurociągu już w 2022r. W ramach programu cyfryzacji Shell z powodzeniem wydrukowała i zainstalowała pierwszy na świecie drukowany 3D zacisk naprawczy do rurociągów , który przeszedł testy eksploatacyjne w rzeczywistych warunkach. Zacisk pozwala na naprawę uszkodzeń rurociągu bez konieczności zatrzymywania produkcji , co zwiększa niezawodność i skraca czas przestojów. Zacisk został wykonany za pomocą technologii Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) — warstwowego druku 3D z metalu, technologii idealnej do produkcji dużych i skomplikowanych części ze stali wysokiej wytrzymałości. Przeprowadzony test wytrzymałościowy wykazał, że zacisk wytrzymuje ciśnienie 142 bar , co ponad pięciokrotnie przekracza ciśnienie robocze rurociągu.

W pociągach dużych prędkości przez lata stosowano kompozytowe tarcze hamulcowe. Choć lekkie i funkcjonalne, miały one istotne ograniczenia — niską wytrzymałość mechaniczną, niską odporność na uderzenia oraz wysoką wrażliwość na działanie wody. W trakcie eksploatacji mogły pojawiać się w nich mikropęknięcia, wpływające na trwałość i bezpieczeństwo pracy układu hamulcowego. Nowe możliwości otwiera zastosowanie druku 3D z wykorzystaniem stali 24CrNiMo. To wysokowytrzymała stal niskostopowa o bardzo dobrych właściwościach mechanicznych — wysokiej wytrzymałości na rozciąganie, dobrej odporności na pękanie oraz dużej stabilności materiałowej. Wydrukowane z niej elementy pozwalają nie tylko zmniejszyć masę tarczy hamulcowej, ale także poprawić jej parametry wytrzymałościowe. Dodatkową zaletą technologii przyrostowej jest możliwość optymalizacji geometrii, w tym kształtu kanałów chłodzących, co przekłada się na efektywniejsze odprowadzanie ciepła i jeszcze lepszą wydajność hamowania. To istotny krok w stronę lżejszych, trwalszych i bardziej niezawodnych rozwiązań dla kolei dużych prędkości.

Najważniejsze kierunki rozwoju technologii przyrostowych W listopadzie mieliśmy przyjemność uczestniczyć w kolejnej edycji Formnext , największych na świecie targów, poświęconych technologiom addytywnym i cyfrowej produkcji. Frankfurt ponownie stał się miejscem premier, innowacji oraz spotkań firm, które realnie wyznaczają kierunek rozwoju druku 3D. Tegoroczne Formnext wyraźnie pokazało, że branża AM wchodzi w etap pełnej dojrzałości przemysłowej. W centrum uwagi znalazły się nie tylko nowe maszyny, lecz przede wszystkim kompletne ekosystemy produkcyjne: automatyzacja, zarządzanie proszkiem, oprogramowanie i kontrola jakości. EOS M4 ONYX jako jedna z najważniejszych premier targów Dużym zainteresowaniem cieszyła się prezentacja EOS M4 ONYX, najnowszego systemu LPBF, zaprojektowanego z myślą o produkcji seryjnej. Maszyna została zbudowana w oparciu o potrzeby przemysłu, oferując: 6 laserów 400 W pracujących w nowej, synchronicznej architekturze, pole robocze 450 × 450 × 400 mm, zautomatyzowaną wymianę płyt i szybkie przygotowanie kolejnego zlecenia (automatyczny job change < 30 minut), jednorodny, zoptymalizowany przepływ gazu, zamknięty system obsługi proszku. Chociaż firma nie koncentrowała się na określeniu M4 ONYX jako „najszybszego systemu”, podkreślano wyraźnie wzrost wydajności oraz możliwość pracy w cyklu ciągłym. To maszyna zaprojektowana do powtarzalnej, wysokowolumenowej produkcji — co potwierdza kierunek, w którym zmierza cała branża. Automatyzacja to kluczowy temat Formnext 2025 Wśród wystawców dominował jeden motyw: automatyzacja całego procesu AM. Najczęściej prezentowane rozwiązania dotyczyły: zautomatyzowanego załadunku i recyrkulacji proszków, robotycznych stanowisk odbioru i post-processingu, aktywnego monitoringu procesu w czasie rzeczywistym, systemów stabilizacji i kontroli środowiska druku. Firmy coraz częściej podkreślały, że druk 3D ma być integralną częścią zrobotyzowanych linii produkcyjnych, a nie pojedynczym etapem w cyklu wytwarzania. Software jako przewaga konkurencyjna, czyli EOS + Dyndrite Jednym z najważniejszych wątków był rozwój oprogramowania sterującego procesami LPBF. Podczas targów potwierdzono integrację oprogramowania Dyndrite LPBF Pro z architekturą EOS. Dzięki temu: możliwe jest precyzyjne, wektorowe sterowanie ścieżkami lasera, skraca się czas przygotowania ekspozycji i strategii druku, łatwiejsza staje się optymalizacja procesów na maszynach wielolaserowych. To przykład tego, jak mocno branża przesuwa się w kierunku „software-driven manufacturing”, gdzie przewaga rynkowa wynika nie tylko z samego hardware’u, ale z inteligentnego zarządzania procesem. Zastosowania praktyczne od przemysłu obronnego po infrastrukturę rozrywkową Jednym z najbardziej widocznych przykładów wykorzystania AM była duża liczba wystawców, prezentująca wydruki tłumików do broni, w pełni funkcjonalne, seryjnie wytwarzane z metalu. Nowa technologia AM pozwala w tym przypadku na realizację złożonych struktur wewnętrznych, optymalizację przepływu gazów oraz redukcję masy, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej powtarzalności i jakości powierzchni. To kolejny dowód na to, że druk 3D stał się standardem w wybranych segmentach przemysłu obronnego. Równie interesujące były przykłady zastosowań w przemyśle rozrywkowym i infrastrukturalnym. Na jednym ze stoisk pojawiły się drukowane elementy konstrukcyjne kolejek górskich, projektowane z myślą o ekstremalnych obciążeniach dynamicznych. Addytywna produkcja umożliwia tu integrację wielu funkcji w jednym elemencie, skrócenie łańcucha dostaw oraz szybką iterację projektów bez kosztownych form i narzędzi. Produkcja masowa – Apple Watch jako punkt odniesienia W trakcie targów wielokrotnie przywoływano przykład Apple, które oficjalnie potwierdziło, że obudowy tytanowe Apple Watch Ultra 3 oraz Series 11 Titanium są produkowane w technologii LPBF z proszku tytanowego. To jedno z największych wdrożeń addytywnej produkcji metalu w elektronice użytkowej na świecie — i jednoznaczny sygnał, że AM osiągnął poziom jakości, stabilności i skali wymagany przez najbardziej wymagających producentów produktów konsumenckich.

Koncern zbrojeniowy Naval Group wyprodukował śrubę napędową dla okrętu francuskiej marynarki wojennej w całości w technologii druku 3D. Firma wykorzystała w tym celu własny, specjalnie opracowany proces oparty na DED, który nazywa metal wire Fusion DED. Śruba napędowa o rozpiętości 2,5 metra i pięciu indywidualnych 200-kilogramowych łopatkach jest podobno największym tego typu silnikiem strumieniowym drukowanym w technologii 3D.

Firma EOS GmbH zaprezentowała 4 nowe proszki metalowe przeznaczone do technologii Laser Beam Powder Bed Fusion (PBF-LB) . W ofercie pojawiły się: - EOS FeNi36, - EOS NickelAlloy C22, - EOS Steel 42CrMo4 - EOS StainlessSteel 316L-4404. Każdy z nich został zoptymalizowany pod kątem wykorzystania w naszych systemach druku 3D i odpowiada na specyficzne potrzeby różnych branż - od lotnictwa, przez energetykę, po przemysł chemiczny i motoryzacyjny. Według przedstawicieli firmy, wprowadzenie nowych materiałów ma na celu dalsze poszerzenie oferty w zakresie najbardziej wymagających zastosowań przemysłowych. Nowe stopy zapewniają wysoką stabilność termiczną, odporność na korozję oraz właściwości mechaniczne, pozwalające projektować i produkować elementy o dużej precyzji i trwałości. Nowy stop żelaza z niklem EOS FeNi36 Ten stop został opracowany z myślą o zastosowaniach wymagających wyjątkowej stabilności wymiarowej w zmiennych warunkach temperaturowych. Dzięki niskiemu współczynnikowi rozszerzalności cieplnej ( <2 ppm/K w zakresie 30-150°C ), FeNi36 zapewnia nawet dziesięciokrotnie niższą rozszerzalność niż typowe stopy. Zoptymalizowany skład chemiczny i właściwości termiczne czynią FeNi36 idealnym wyborem dla branż, w których kluczowe znaczenie ma precyzja i niezawodność - takich jak lotnictwo, przemysł kosmiczny, energetyka czy obronność. 

Nowe możliwości precyzyjnej obróbki - elektrodrążarka drutowa SC550 w naszym Centrum Badawczo-Rozwojowym AMTH Z radością informujemy o kolejnym kroku w rozwoju zaplecza technologicznego Hydropress Hydraulika Siłowa. Do parku maszynowego naszego centrum badawczo-rozwojowego AMTH w Rumi dołączyła nowoczesna elektrodrążarka drutowa SC550 , która znacząco rozszerza nasze możliwości w zakresie precyzyjnej obróbki metali. Jak działa elektrodrążarka? Obróbka elektroerozyjna, znana również jako elektrodrążenie ( EDM – Electrical Discharge Machining ), to metoda, która pozwala na precyzyjne usuwanie nadmiaru materiału przy użyciu wyładowań elektrycznych. Dzięki temu możliwe jest kształtowanie nawet najbardziej skomplikowanych elementów oraz obróbka materiałów wyjątkowo trudnych do skrawania konwencjonalnymi metodami, takich jak stal hartowana czy węgliki spiekane . Proces elektroerozyjny polega na generowaniu krótkotrwałych wyładowań elektrycznych między elektrodą a obrabianym przedmiotem. Drut jest stale chłodzony i przepłukiwany przez płyn dielektryczny (zazwyczaj woda dejonizowana). Poszczególne etapy procesu: Generowanie impulsów elektrycznych: źródło zasilania wytwarza serię impulsów elektrycznych o wysokim napięciu (rzędu kilkudziesięciu do kilkuset woltów) i niskim natężeniu (rzędu miliamperów do amperów), które są przesyłane do elektrody. Tworzenie kanału plazmowego: w momencie, gdy elektroda zbliża się do powierzchni obrabianego przedmiotu na odległość rzędu mikrometrów, dielektryk zostaje „przebity”, tworząc kanał plazmowy, przez który przepływa prąd. Wyładowanie elektryczne: prowadzi ono do gwałtownego nagrzania się i w efekcie do stopienia lokalnego obszaru obrabianego przedmiotu, temperatura w obrabianym obszarze może osiągać nawet 10 000°C. Odparowanie materiału: część stopionego materiału odparowuje, a reszta tworzy mikroskopijne cząstki, które są wypłukiwane przez dielektryk. Chłodzenie i usuwanie produktów erozji: płyn dielektryczny ma za zadanie nie tylko ochładzać strefę obróbki, usuwa też produkty erozji, dzięki czemu zapewniona jest czystość całego procesu. Kontrola pozycji i parametrów obróbki: system sterowania kontroluje precyzyjne pozycjonowanie elektrody, a także czas trwania impulsów, przerwy między nimi, natężenie i napięcie prądu. Dzięki tym złożonym mechanizmom możliwe jest osiągnięcie niezwykle wysokiej dokładności i jakości powierzchni, co czyni elektrodrążenie jedną z najdokładniejszych metod obróbki metali przewodzących prąd. Nowy wymiar precyzji Elektrodrążarka drutowa SC550 to zaawansowane urządzenie o wysokiej dokładności i powtarzalności, przeznaczone do pracy w branżach wymagających maksymalnej precyzji wykonania. Umożliwia ona tworzenie nawet najbardziej skomplikowanych kształtów, co jest dużym atutem zarówno dla branż przemysłowych. Może być też wykorzystana do wytwarzania pojedynczych designerskich produktów. Dzięki dużemu stołowi roboczemu o wymiarach 880 x 570 mm , maksymalnej wysokości cięcia 300 mm (500 mm) oraz prędkości cięcia do 250 mm²/min , urządzenie idealnie sprawdza się przy realizacji zarówno jednostkowych prototypów, jak i złożonych projektów badawczych. Zakup elektrodrążarki SC550 to kolejny, ważny etap rozwoju działalności badawczo-rozwojowej Hydropress Hydraulika Siłowa. Urządzenie doskonale uzupełnia pozostałe technologie obróbcze , pozwalając nam oferować jeszcze szerszy zakres usług, od projektowania i prototypowania, po precyzyjną realizację detali o wysokim stopniu złożoności. Dzięki nowej maszynie możemy skuteczniej wspierać naszych partnerów biznesowych w realizacji innowacyjnych projektów, zwiększając jednocześnie efektywność i jakość prac, prowadzonych przez inżynierów Działu R&D Hydropress. Korzyści dla klientów Wprowadzenie elektrodrążarki SC550 do naszego centrum to konkretne korzyści dla naszych Klientów: Większa precyzja wykonania nawet najbardziej skomplikowanych elementów. Możliwość obróbki trudnoskrawalnych materiałów , w tym stali hartowanych i węglików spiekanych. Lepsza jakość powierzchni obrabianych elementów, co często eliminuje potrzebę dodatkowej obróbki wykańczającej. Większa elastyczność projektowa – możliwość realizacji niestandardowych i prototypowych zadań. Kompleksowa obsługa – od koncepcji, przez projekt, po wykonanie gotowego detalu. Zapraszamy do współpracy i realizacji projektów, z wykorzystaniem nowej technologii EDM.