HS Automation開發(fā)了一種將激光焊接工藝技術和庫卡機器人相結合的自動化加工模塊。該解決方案允許在沒有支撐結構的情況下經濟而且節(jié)約原材料地打印出復雜的金屬結構件。
仿生設計、復雜的結構和小批量生產——HS Automation和庫卡機器人合作開發(fā)的3D金屬結構件打印解決方案就是應對這些挑戰(zhàn)的利器。
3D打印技術可以打印的板材零件最小壁厚為2mm。它也可以打印出全部都是金屬材料的加工件。3D打印出來的零件根本無需或者只需很少的修整就能成為合格的零件。3D打印系統(tǒng)的設計者實現(xiàn)了原材料浪費最小、生產成本最低而且又可以不受任何限制打印出設計師設計的、任意復雜結構的結構件。
3D打印技術可以打印的最小板材壁厚為2mm，它也可以打印出全部都是金屬材料的加工件
HS Automation生產制造的3D金屬打印機與庫卡KR iontec系列機器人相結合構成了一個新的3D打印自動化單元。根據(jù)具體打印工件的大小，這一自動化單元的翻轉旋轉工作臺可以與實現(xiàn)與機器人手臂同步移動，確保了打印頭輸送的焊絲始終能夠準確地送達需要焊接的部位。這樣一來就省去了傳統(tǒng)3D打印時所需的支撐結構了。
Part 1
無需昂貴的后處理
與其他競爭對手相關產品相比較，采用絕對測量技術的機器人有著更高的準確性。HS Automation的總經理兼采購總監(jiān)Rolf Steidinger表示：“我們的機器人解決方案極大擴展了3D打印技術的應用可能性。一旦某個零件無法按照傳統(tǒng)方法制造，就可以采用3D打印技術了。例如3D打印技術可以輕松地解決配件生產問題，因為它可以輕松且方便地生產庫房中沒有的零配件。”
相對于傳統(tǒng)制造工藝，3D打印技術以其更低的成本價格、4倍高的生產效率而給人留下了深刻的印象。與車、銑等從整塊金屬材料中切削出一個零件的加工工藝技術相比較，激光沉積焊接技術減少了原材料的消耗和后序工序所用的工時。金屬材料的節(jié)約率高達98%。這些優(yōu)勢在模具制造、特種設備制造或者在原型件試制中表現(xiàn)的最為突出。因此這一工藝技術能夠大大加快像風力渦輪機葉片等流體動力學零部件的生產、測試和優(yōu)化。
Part 2
可持續(xù)性和適應性
機器人輔助下的激光沉積焊接達到的焊接精度將金屬3D打印技術的常規(guī)應用提升到了一個新的水平。例如機器人輔助的激光沉積焊接系統(tǒng)能夠焊接出兩層薄壁的結構件，而且兩層薄壁之間還有內部冷卻通道。這臺配有6個200w激光器的增材制造設備不僅能夠打印單一材質的結構件，而且還可以打印不同材質的結構件。
“幾乎所有的金屬材料都可以使用這套設備進行增材制造，不銹鋼、鈦合金、工具鋼、鎳合金。我們的激光技術合作伙伴Meltio公司目前正在研發(fā)銅合金的3D打印工藝。這意味著這一技術也可以在電動汽車生產中使用了?！盚S Automation項目負責人Marc Steidinger認為，機器人輔助下的激光3D打印技術在零配件的生產、系列產品的開發(fā)和醫(yī)療技術領域中有著廣泛的應用。
在系列產品的原型件、原型機試制過程中，設計者可以從靈活的、完整的3D打印參數(shù)中獲益匪淺。未來，鈦合金的人工膝關節(jié) 和其他高級材料制造的其他醫(yī)用植入物也可以用3D打印技術來制造，滿足患者的特殊需要。
采用創(chuàng)新性Kuka.CNC數(shù)控軟件的全新解決方案是對中小型企業(yè)有吸引力的解決方案。在這一軟件系統(tǒng)的幫助下，利用CAD/CAM系統(tǒng)設計的結構件都可以直接制造出來，無需再轉換為庫卡機器人使用的KRL專用語言。
利用HS Automation開發(fā)的自動化設備，使中小型企業(yè)可以在自己的生產線中集成增材制造設備
咨詢：135 2207 9385
Part 3
利用好合作關系
擁有大約20名職工的HS Automation一直致力于幫助中小型企業(yè)實現(xiàn)自動化。Steidinger將自己視為一家能夠為中小型企業(yè)提供更加高效、更加可持續(xù)發(fā)展解決方案的合作伙伴。他說：“24年來，我們一直為客戶提供自動化解決方案。我們和用戶一起不斷的開發(fā)具有最高技術水平的未來型解決方案?！?nbsp;
兩家企業(yè)利用彼此的優(yōu)勢從面向未來的解決方案和盈利方式中實現(xiàn)了雙贏，直接面對生產實踐、具有行業(yè)特點和極高應用要求的挑戰(zhàn)。HS Automation的專家設計和制造了一條完整的生產線——從自動化上料、按規(guī)定長度進料、自動切割、擰緊螺母或者鉚接。當然，他們也生產功能單一的激光加工單元，例如激光點焊生產單元。
設備調試時，HS Automation也使用了一些庫卡的產品，例如Kuka.Sim仿真模擬軟件，以確保項目的成功。專家們在設備安裝之前就用仿真模擬軟件規(guī)劃設備在車間里的空間尺寸大小、運動半徑和安全區(qū)等等。
