{"id":1307,"date":"2023-01-29T15:10:11","date_gmt":"2023-01-29T12:10:11","guid":{"rendered":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/?p=1307"},"modified":"2024-09-25T22:09:15","modified_gmt":"2024-09-25T19:09:15","slug":"formnext-2022-robottitulostus","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2023\/01\/29\/formnext-2022-robottitulostus\/","title":{"rendered":"Formnext 2022 \u2013 Robottitulostus yleistyy"},"content":{"rendered":"\n

T\u00e4m\u00e4 kirjoitus on julkaistu 30.12.2022 Savonia-artikkelina osoitteessa: https:\/\/www.savonia.fi\/3d\/savonia-artikkeli-formnext-2022-robottitulostus-yleistyy\/<\/a><\/p>\n\n\n\n

Robotiikka oli Formnext-messuilla t\u00e4n\u00e4 vuonna vahvasti esill\u00e4. Robottitulostuslaitteiden ja materiaalitoimittajien m\u00e4\u00e4r\u00e4 oli kasvanut sek\u00e4 metallien ett\u00e4 muovin osalta, jonka lis\u00e4ksi esill\u00e4 oli yh\u00e4 useampia esimerkkej\u00e4 robottien hy\u00f6dynt\u00e4misest\u00e4 j\u00e4lkik\u00e4sittelyss\u00e4 ja laaduntarkkailussa.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 1. Messuilla oli esill\u00e4 pieni\u00e4 ja suuria robottitulostimia sek\u00e4 runsaasti esimerkkej\u00e4 robottitulostuksen k\u00e4ytt\u00f6kohteista niin muovin, kuin metallinkin osalta. Kuvassa oikealla n\u00e4kyv\u00e4 k\u00e4yr\u00e4torvi oli esimerkkin\u00e4 poikkeus, sill\u00e4 l\u00e4hes kaikki esimerkit metallitulosteista olivat teollisuuden k\u00e4ytt\u00f6kohteista.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Metallitulostuksessa \u201drobottitulostus\u201d kuuluu suorakerrostuksen kategorian alle (DED, directed energy deposition) ja materiaalina voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 jauhetta tai lankaa. Tarvittava l\u00e4mp\u00f6energia materiaalin sulatusta varten voidaan tuoda joko laserilla, elektronisuihkulla tai hitsauksen tapaan valokaarella. Jauhetta k\u00e4ytt\u00e4viss\u00e4 suorakerrostusj\u00e4rjestelmiss\u00e4 materiaali suihkutetaan kohteeseen ja samanaikaisesti sulatetaan se laserilla tai elektronisuihkulla. Lankasy\u00f6tt\u00f6isiss\u00e4 laitteissa kyse on tyypillisesti kaarihitsauksesta, mutta my\u00f6s laseriin tai elektronisuihkuun pohjautuvia laitteita on markkinoilla.<\/p>\n\n\n\n

Muovin robottitulostuksessa tyypillisin ratkaisu on materiaalin pursotukseen perustuva j\u00e4rjestelm\u00e4, johon sy\u00f6tet\u00e4\u00e4n materiaali granulaattina. Tarjolla oli lukuisia eri toimijoita sek\u00e4 kokonaisille j\u00e4rjestelmille (robotti+solu+tulostusp\u00e4\u00e4+ohjelmisto) ett\u00e4 yksitt\u00e4isille j\u00e4rjestelm\u00e4n osille. Pelk\u00e4n tulostusp\u00e4\u00e4n hintaluokka on t\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 noin 40.000-80.000 \u20ac kun yksitt\u00e4iseen robottiin perustuvan \u201dkokonaisen\u201d j\u00e4rjestelm\u00e4n hinta on varustelusta riippuen yli 200 000 \u20ac. J\u00e4rjestelmien k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 tarvittavien ohjelmistojen vuosittaiset lisenssihinnat py\u00f6riv\u00e4t 10.000-30.000\u20ac v\u00e4lill\u00e4 joka on my\u00f6s hyv\u00e4 huomioida j\u00e4rjestelmien jatkuvissa k\u00e4ytt\u00f6kustannuksissa. Suuren kokoluokan j\u00e4rjestelmill\u00e4 (valmistajina mm. Thermwood ja Ingersol) hintaluokka l\u00e4htee miljoonasta eurosta yl\u00f6sp\u00e4in.<\/p>\n\n\n\n

Osa laitetoimittajista on kehitt\u00e4nyt tai kehitt\u00e4m\u00e4ss\u00e4 omaa ohjelmistoaan tulostusprosessille, mutta tarjolla on my\u00f6s geneerisi\u00e4 robottitulostukseen tarkoitettuja ohjelmistoja, jotka voidaan r\u00e4\u00e4t\u00e4l\u00f6id\u00e4 asiakkaan k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4n laitteistoon soveltuviksi. Messuilla esill\u00e4 olivat mm. AI Build, Adaxis, WAAM3D, Siemens, MX3D ja Autodesk. Ohjelmistoihin liittyen FAME j\u00e4rjesti marraskuussa \u201dWAAM afternoon\u201d \u2013tapahtuman, jossa eri ohjelmistotoimittajat esitteliv\u00e4t lankasy\u00f6tt\u00f6isen suorakerrostukseen soveltuvia ohjelmistoja. Robottitulostuksessa tarvittaviin ohjelmisto-ominaisuuksiin ja t\u00e4m\u00e4n hetken tarjontaan perehdyt\u00e4\u00e4n tarkemmin my\u00f6hemmin julkaistavassa artikkelissa.<\/p>\n\n\n\n

Muovin robottitulostus<\/h4>\n\n\n\n

Kuten edell\u00e4 mainittiin, muovin robottitulostus perustuu yleens\u00e4 materiaalin pursotukseen. Tarvittavia komponentteja ovat materiaalis\u00e4ili\u00f6, robotti ja tulostusp\u00e4\u00e4. Materiaalis\u00e4ili\u00f6n yhteydess\u00e4 on yleens\u00e4 jonkinlainen materiaalin kuivausj\u00e4rjestelm\u00e4, sill\u00e4 useat tulostusmateriaalit ovat herkki\u00e4 ilmankosteudella. Lis\u00e4ksi tarvitaan tulostusalusta, sek\u00e4 mahdolliset sensorit\/apulaitteet, joita hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n tulostusprosessin hallinnassa. Edistyneemmiss\u00e4 j\u00e4rjestelmiss\u00e4 on lis\u00e4ksi joko erillinen j\u00e4lkik\u00e4sittelyrobotti tai tulostusp\u00e4\u00e4n tilalle vaihdettava ty\u00f6kalup\u00e4\u00e4 joka mahdollistaa tulosteen viimeistelyn esimerkiksi jyrsim\u00e4ll\u00e4.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 2. Messuilla pystyi seuraamaan useita demonstraatioita suuren kokoluokan muovitulostuksesta robotilla.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Helpoin tulostusalusta on MDF-levy, joka edullinen, ja toimii monelle materiaalille. P\u00f6yt\u00e4kokoisten materiaalin pursotuslaitteiden tapaan jotkin materiaalit tarvitsevat l\u00e4mmitett\u00e4v\u00e4\u00e4 tulostusalustaa joka tulostusalueen kasvaessa vaatii omia j\u00e4rjestelyj\u00e4\u00e4n. Muutamalla toimijalla on k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 alumiinirivoista muodostuva alusta, sill\u00e4 uritettu alusta mahdollistaa hyv\u00e4n pidon my\u00f6s ilman l\u00e4mmityst\u00e4. Mik\u00e4li j\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4 on my\u00f6s j\u00e4lkik\u00e4sittelytoimintoja, muuttuu asia hieman monimutkaisemmaksi. Tulostukseen riitt\u00e4\u00e4 kohtalainen pito ilman varsinaista mekaanista kiinnityst\u00e4, mutta j\u00e4lkik\u00e4sittely\u00e4 varten kappale pit\u00e4\u00e4 olla kunnolla kiinni alustassa. T\u00e4m\u00e4 tapahtuu yleens\u00e4 jonkinlaisella kiinnittimell\u00e4, joka pultataan kiinni alustaan.<\/p>\n\n\n\n

Oma lukunsa ovat erilaiset k\u00e4\u00e4nt\u00f6- ja py\u00f6ritysp\u00f6yd\u00e4t, jotka tuovat tulostukseen lis\u00e4\u00e4 vapausasteita ja mahdollisuuksia \u2013 mutta my\u00f6s haasteita. Kuvassa 2 n\u00e4kyy keskell\u00e4 tyypillisi\u00e4 staattisia tulostusalustoja, ja reunoilla k\u00e4\u00e4nt\u00f6p\u00f6yt\u00e4\u00e4 hy\u00f6dynt\u00e4vi\u00e4 j\u00e4rjestelmi\u00e4.
Robottitulostuksen selkein etu perustulostimiin verrattuna on tulostusalueen koko, jota rajoittaa vain robotin ulottuvuudet. Tarvittaessa robotin ulottuvuutta voidaan parantaa sijoittamalla se lineaariradalle, ja suuremmissa j\u00e4rjestelmiss\u00e4 tyypilliset gantry \u2013ratkaisut mahdollistavat jopa kymmenien metrien tulostusalueet.<\/p>\n\n\n\n

Toinen selv\u00e4 ja t\u00e4rke\u00e4 etu on robotin vapausasteet eli akselien lukum\u00e4\u00e4r\u00e4. Tyypillisesti 3D-tulostuksessa kappale siivutetaan ja valmistetaan kerros kerrokselta siten, ett\u00e4 kerrokset ovat pystysuuntaisia ja kappale valmistuu alhaalta yl\u00f6sp\u00e4in. Robotin k\u00e4ytt\u00e4minen mahdollistaa my\u00f6s ei-tasomaiset kerrokset sek\u00e4 mm. kappaleen ja tulostusp\u00e4\u00e4n k\u00e4\u00e4nt\u00e4misen tulostuksen aikana. Kappale voidaan esimerkiksi tulostaa useammassa osassa siten, ett\u00e4 sit\u00e4 v\u00e4lill\u00e4 k\u00e4\u00e4nnet\u00e4\u00e4n tai tulostus voi tapahtua vinossa tulostusalustaan n\u00e4hden. Alla olevassa kuvassa n\u00e4kyy esimerkkej\u00e4 robottitulostuksen tuomista mahdollisuuksista tulostusprosessiin.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 3. Kuvassa vasemmalla Weberin solussa \u201dnon-planar slicing\u201d eli ei-tasomaisen siivutuksen esimerkkitulostus k\u00e4ynniss\u00e4. Keskell\u00e4 esimerkkej\u00e4 robottitulostuksen tuomista mahdollisuuksista tulostusprosessiin ja oikealla esimerkki siit\u00e4, ett\u00e4 t\u00e4m\u00e4 p\u00e4tee my\u00f6s metallipuolella<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Mihin robottitulostusta muovipuolella sitten k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n?<\/h4>\n\n\n\n

K\u00e4ytt\u00f6kohteita on 3D-tulostukselle tyypilliseen tapaan lukuisia joista messuilla ja julkisuudessa esitet\u00e4\u00e4n yleens\u00e4 visuaalisesti edustavimpia esimerkkej\u00e4. Messuilla esill\u00e4 olleet suuret tulosteet voi tiivist\u00e4\u00e4 lyhyesti kolmeen kategoriaan: muotit, huonekalut, ja suuret kappaleet.<\/p>\n\n\n\n

Teollisuuden kannalta yksi t\u00e4rkeimmist\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6kohteista muovin robottitulostukselle on sen tuoma mahdollisuus suurten rakenteiden tulostamiseen ja erityisesti muottipuolelle. Vaikka viime vuosina julkisuudessa on ollut esill\u00e4 3D-tulostettuja autoja, veneit\u00e4 ja muita suuria kappaleita, ovat muotit k\u00e4ytt\u00f6kohteena selv\u00e4sti merkitt\u00e4v\u00e4mpi. Suurikokoisia muotteja k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t tyypillisesti ilmailu- ja avaruusteollisuus (mm. siipien muotit), energiateollisuus (mm. tuulivoimaloiden siipien muotit sek\u00e4 erilaiset putkiyhteet), veneteollisuus (mm. laivojen ja moduulien muotit) sek\u00e4 autoteollisuus.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 4. Erilaisten muottien valmistus on teollisuuden t\u00e4rkein k\u00e4ytt\u00f6kohde suurten muovikappaleiden valmistuksessa.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Robottitulostus mahdollistaa suurtenkin muottien valmistamisen kustannustehokkaasti perinteisiin valmistusmenetelmiin verrattuna. Muottik\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 tulosteiden pinta t\u00e4ytyy usein viimeistell\u00e4, jotta valmistettavaan kappaleeseen ei j\u00e4\u00e4 tulostusprosessille tyypillist\u00e4 kerrosmaista rakennetta. Tulostusmateriaaleista l\u00f6ytyy ominaisuuksia vaativiinkin k\u00e4ytt\u00f6kohteisiin mutta mik\u00e4li k\u00e4ytt\u00f6kohteessa vaaditaan hyv\u00e4\u00e4 l\u00e4mp\u00f6tilan- ja kemikaalinkestoa, n\u00e4kyy se my\u00f6s tulostusmateriaalin hinnassa. Tulostusmateriaalien hinta granulaattina on tulostusfilamenttia halvempia, mutta t\u00e4m\u00e4 ei tarkoita aina halpaa. Halvimmillaan tulostusgranulaatit maksavat 4-5 \u20ac \/ kg, mutta vaativaan muottik\u00e4ytt\u00f6\u00f6n tarkoitetut, yli 150 asteen l\u00e4mp\u00f6tilaa kest\u00e4v\u00e4t materiaalit maksavat tyypillisesti yli 75 \u20ac \/ kg.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 5. Tulostettuja muotteja voidaan k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksesta riippuen k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 joko sellaisenaan, tai ne voidaan viimeistell\u00e4 mm. jyrsim\u00e4ll\u00e4 ja\/tai hiomalla tarvittavaan pinnanlaatuun.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Tulostusmateriaalit ovat yleens\u00e4 kuituvahvistettuja ja sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t tyypillisesti 20-50% lasikuitua tai hiilikuitua. My\u00f6s puukuitumateriaaleja on tarjolla. UPM on ollut markkinoilla jo useamman vuoden ajan UPM Formi 3D \u2013biokomposiittimateriaalilla, joka sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 20% puukuitua.<\/p>\n\n\n\n

Yleistyv\u00e4 esimerkkituote robottitulostukselle ovat erilaiset huonekalut. Robottitulostusj\u00e4rjestelmien yleistyess\u00e4 onkin oletettavaa, ett\u00e4 t\u00e4m\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6alue kasvaa entisest\u00e4\u00e4n, sill\u00e4 menetelm\u00e4 soveltuu hyvin monimuotoisten tuotteiden piensarjavalmistukseen. Ymp\u00e4rist\u00f6yst\u00e4v\u00e4llisen biokomposiittimateriaali huonekalun raaka-aineena on varmasti my\u00f6s sellainen asia, johon kuluttajat jatkossa kiinnitt\u00e4v\u00e4t entist\u00e4 enemm\u00e4n huomiota.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 6. Tuolien valmistaminen tulostamalla mahdollistaa mielenkiintoisten muotoisten, yksil\u00f6llisten huonekalujen valmistamisen.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

On kuitenkin hyv\u00e4 muistaa, ett\u00e4 koska materiaalin pursotukseen perustuvassa j\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4 valmistetaan yht\u00e4 kappaletta kerrallaan, ei tulostettavien huonekalujen hintataso tule nykyisill\u00e4 menetelmill\u00e4 laskemaan erityisen edulliselle tasolle. Jos esimerkiksi tuolin paino on 10 kg ja tulostusaika 6 tuntia ovat sen pelk\u00e4t valmistuskustannukset (materiaalikustannus+konetuntiaika) jo noin 400 \u2013 500 \u20ac luokkaa ilman viimeistelyj\u00e4 tai muita kustannuksia.<\/p>\n\n\n\n

Tuolien lis\u00e4ksi messuilla n\u00e4kyi erilaisia sermej\u00e4 ja sein\u00e4paneeleita, joihin oli 3D-tulostamalla luotu monimuotoista pintaa. T\u00e4m\u00e4n tyyppisi\u00e4 ratkaisuja k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n my\u00f6s erilaisissa muottisovelluksissa.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 7. Esimerkkej\u00e4 3D-tulostetuista sein\u00e4paneeleista ja sermeist\u00e4. Oikealla Caracolin osastolla esill\u00e4 olleita tuolikalusteita.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

WAAM, metallin robottitulostus<\/h4>\n\n\n\n

WAAM eli wire-arc additive manufacturing k\u00e4\u00e4ntyy suomeksi lankasy\u00f6tt\u00f6iseksi suorakerrostukseksi. WAAM \u2013termist\u00e4 on hyv\u00e4 tiet\u00e4\u00e4 my\u00f6s se, ett\u00e4 kyseess\u00e4 on WAAM3D \u2013yrityksen rekister\u00f6im\u00e4 tavaramerkki, vaikkakin sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti kuvaamaan lankasy\u00f6tt\u00f6ist\u00e4 suorakerrostusta.<\/p>\n\n\n\n

Kyseess\u00e4 on tulostukseen soveltuvilla hitsausv\u00e4lineill\u00e4 (mm. Fronius CMT) toimiva tulostusprosessi, jossa kappale valmistuu kasvattamalla muoto hitsaamalla kerroksia toisiensa p\u00e4\u00e4lle. Menetelm\u00e4 on konepajateollisuudelle mielenkiintoinen, sill\u00e4 aika monesta alan yrityksest\u00e4 l\u00f6ytyisi jo hitsaussolu ennest\u00e4\u00e4n, ja prosessikin olisi materiaaleja my\u00f6ten tuttu. Kynnys ottaa 3D-tulostus k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n jossain muodossa olisi siis huomattavasti pienempi kuin monen muun 3D-tulostusmenetelm\u00e4n kanssa.<\/p>\n\n\n\n

K\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 asia ei kuitenkaan ole aivan niin helppoa, vaan tulostuksen my\u00f6t\u00e4 mukaan tulee jonkin verran lis\u00e4\u00e4 haasteita, joista on hyv\u00e4 olla tietoinen. Osa n\u00e4ist\u00e4 haasteita, esimerkiksi ohjelmistot ja prosessinseuranta, ovat tyypillisi\u00e4 my\u00f6s muovitulostuksen puolella, mutta metallia tulostettaessa korostuvat mm. l\u00e4mp\u00f6tilahallintaan liittyv\u00e4t asiat.<\/p>\n\n\n\n

WAAM \u2013prosessilla tehdyt kappaleet ovat tulostuksen j\u00e4lkeen helposti tunnistettavissa, sill\u00e4 tulostusj\u00e4lki on karkeaa johtuen materiaalin sy\u00f6tt\u00f6nopeudesta ja suuresta kerroskorkeudesta. T\u00e4ll\u00e4 ei ole v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00e4 lopputuotteen kannalta merkityst\u00e4, sill\u00e4 kappale viimeistell\u00e4\u00e4n haluttuun pinnanlaatuun j\u00e4lkik\u00e4teen niilt\u00e4 osin kuin se on tarpeellista.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 8. Vasemmalla MX3D:n osastolla ABB:n robotti tulostusp\u00e4\u00e4n kanssa, Keskell\u00e4 Meltion robottij\u00e4rjestelm\u00e4 ja oikealla Ranskan Uusi-Akvitania \u2013alueen osastolla esill\u00e4 ollut WAAM-robotti.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Ohjelmistojen osalta metallipuolella on hieman rajatummat vaihtoehdot kuin muovipuolella, sill\u00e4 osa markkinoilla olevista ohjelmistoista on sidottu valmistajan omiin robottisoluratkaisuihin. T\u00e4ll\u00e4 on pyritty minimoimaan erilaisista kokoonpanoista aiheutuvat h\u00e4iri\u00f6tekij\u00e4t prosessissa.<\/p>\n\n\n\n

Valmiin kokonaisratkaisun tarjoaminen on ymm\u00e4rrett\u00e4v\u00e4\u00e4, sill\u00e4 teollisuudelle kelpaavat metalliset 3D-tulostetut rakenteet vaativat laadunvarmistusta, joka on helpompi toteuttaa silloin kun kaikki langat ovat omissa k\u00e4siss\u00e4. Lankasy\u00f6tt\u00f6isess\u00e4 suorakerrostuksessa t\u00e4m\u00e4 tarkoittaa prosessin jatkuvaa seurantaa ja dokumentointia, jotta mahdollisiin virhetilanteisiin voidaan puuttua mahdollisimman aikaisessa vaiheessa.<\/p>\n\n\n\n

Yksi tunnetuimmista nimist\u00e4 WAAM \u2013puolella on MX3D (https:\/\/mx3d.com\/<\/a>) joka on profiloitunut yhten\u00e4 alan pioneereista. Yritys tunnetaan mm. 12 metri\u00e4 pitk\u00e4st\u00e4, ruostumattomasta ter\u00e4ksest\u00e4 valmistetusta jalankulkusillasta joka asennettiin Amsterdamiin viime vuonna. Yrityksen osastolla oli lukuisia esimerkkej\u00e4 WAAM -tulosteista eri k\u00e4ytt\u00f6kohteisiin. Kuvassa 9 vasemmalla n\u00e4kyy 13.9 kg painava py\u00f6r\u00e4n kannatin ruostumattomasta ter\u00e4ksest\u00e4 jonka tulostusaika on 5h 30 min. Kuvan keskell\u00e4 n\u00e4kyv\u00e4 juoksupy\u00f6r\u00e4 on valmistettu nikkelialumiiniseoksesta (CUAL8NI6), painaa 350 kg ja sen tulostus kesti viikon. Kuvassa oikealla n\u00e4kyv\u00e4 per\u00e4sin on puolestaan valmistettu alumiiniseoksesta, painaa 142 kg ja sen tulostusaika oli 120 tuntia.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 9. MX3D:n osastolla oli esill\u00e4 useita erilaisia k\u00e4ytt\u00f6kohteita ja niist\u00e4 oli my\u00f6s kerrottu kappaleen materiaali, paino ja tulostusaika. T\u00e4m\u00e4 antaa hyv\u00e4n kuvan j\u00e4rjestelm\u00e4n mahdollisuuksista.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

On kuitenkin hyv\u00e4 muistaa, ett\u00e4 WAAM ei sovellu pelk\u00e4st\u00e4\u00e4n suurten kappaleiden valmistukseen, vaan sill\u00e4 voi olla kannattavia k\u00e4ytt\u00f6kohteita my\u00f6s pieniss\u00e4 kappaleissa. Kun tulostettuja osia verrataan blokeista koneistettaviin kappaleisiin, on menetelm\u00e4n etu materiaalihukan osalta selv\u00e4\u00e4. T\u00e4ll\u00e4 on merkityst\u00e4 varsinkin silloin, kun materiaali on kallista.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 10. Vasemmalla kuvassa oleva kiinnitin on tyypillinen osa, joka soveltuu muodoltaan hyvin tulostettavaksi. Oikealla MX3D:n osastolla esill\u00e4 ollut kerralla tulostettu monimuotoisempi ja suurempi osa.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"
Kuva 11. Tyypillisi\u00e4 messuesimerkkej\u00e4 ovat erilaiset propellit ja monimutkaisia muotoja sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t kappaleet.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Joillakin valmistajilla oli esimerkkikappaleiden yhteydess\u00e4 ilmoitettu my\u00f6s kappaleiden tulostuskustannukset. Yhten\u00e4 esimerkkin\u00e4 Kuvassa 11 oikealla oleva, Meltion osastolla esill\u00e4 ollut propelli. Kappaleen materiaali on ruostumaton ter\u00e4s 316L, paino 12,1 kg, kerroskorkeus 0,6-1,2 mm, tulostusaika 43h 40 min ja se on j\u00e4lkik\u00e4sitelty kiillottamalla. Kappaleen \u201dtulostuskustannukseksi\u201d kerrottiin 187 euroa, mutta t\u00e4ll\u00e4 tarkoitettiin todenn\u00e4k\u00f6isesti vain kappaleen materiaalikustannusta, sill\u00e4 pelkk\u00e4 konetuntikustannus tulostuksen ajalta ylitt\u00e4isi tulostuskustannuksen.<\/p>\n\n\n\n

Yhten\u00e4 potentiaalisena k\u00e4ytt\u00f6kohteena lankasy\u00f6tt\u00f6iselle suorakerrostukselle ovat erilaiset liitoskappaleet ja yhteet. 3D-tulostus mahdollistaa n\u00e4iden valmistamisen r\u00e4\u00e4t\u00e4l\u00f6idysti k\u00e4ytt\u00f6kohteen tarpeiden mukaisesti. Kuvassa 12 n\u00e4kyy sein\u00e4rakennelma, jossa on k\u00e4ytetty 3D-tulostettuja yhdyskappaleita.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Kuva 12. Erilaiset liitoskappaleet ovat hyvi\u00e4 3D-tulostuksen k\u00e4ytt\u00f6kohteita, sill\u00e4 ne voivat muuttua tarpeen mukaan.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Messujen perusteella robottitulostus on koronan j\u00e4lkeen vihdoin p\u00e4\u00e4sem\u00e4ss\u00e4 vauhtiin ja konkreettisia k\u00e4ytt\u00f6kohteita oli esill\u00e4 lukuisilta eri aloilta. Vaikka k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6n esimerkkej\u00e4 l\u00f6ytyykin jo runsaasti, on valmistusmenetelm\u00e4ll\u00e4 edess\u00e4 viel\u00e4 sama haaste kuin muillakin tulostusmenetelmill\u00e4 \u2013 eli laadunvarmistus ja sen todistaminen. Muutamilla laitetoimittajilla on omissa j\u00e4rjestelmiss\u00e4\u00e4n jo t\u00e4ll\u00e4kin hetkell\u00e4 ominaisuuksia, joiden avulla t\u00e4m\u00e4 onnistuu ainakin jollain tasolla. Mik\u00e4li robottitulostusj\u00e4rjestelm\u00e4n rakentaa itse k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 teollisuusrobottia ja tulostusp\u00e4\u00e4t\u00e4, t\u00e4ytyy prosessinhallintaan ja laadunvarmistukseen liittyviin asioihin kiinnitt\u00e4\u00e4 erityist\u00e4 huomiota.<\/p>\n\n\n\n

\n\n\n\n

Antti Alonen
tki-asiantuntija
Savonia-ammattikorkeakoulu<\/p>\n\n\n\n

\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

T\u00e4m\u00e4 kirjoitus on julkaistu 30.12.2022 Savonia-artikkelina osoitteessa: https:\/\/www.savonia.fi\/3d\/savonia-artikkeli-formnext-2022-robottitulostus-yleistyy\/ Robotiikka oli Formnext-messuilla t\u00e4n\u00e4 vuonna vahvasti esill\u00e4. Robottitulostuslaitteiden ja materiaalitoimittajien m\u00e4\u00e4r\u00e4 oli kasvanut sek\u00e4 metallien ett\u00e4 muovin osalta, jonka lis\u00e4ksi esill\u00e4 oli yh\u00e4 useampia esimerkkej\u00e4 robottien hy\u00f6dynt\u00e4misest\u00e4 j\u00e4lkik\u00e4sittelyss\u00e4 ja laaduntarkkailussa. Metallitulostuksessa \u201drobottitulostus\u201d kuuluu suorakerrostuksen kategorian alle (DED, directed energy deposition) ja materiaalina […]<\/p>\n","protected":false},"author":4267,"featured_media":1309,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[84],"tags":[5,23,58,79],"class_list":["post-1307","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-3drobo","tag-3d-tulostus","tag-formnext","tag-robotiikka","tag-robottitulostus"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1307","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4267"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1307"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1307\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1322,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1307\/revisions\/1322"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1309"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1307"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1307"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1307"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}