{"id":255,"date":"2018-11-22T13:12:51","date_gmt":"2018-11-22T13:12:51","guid":{"rendered":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/?p=255"},"modified":"2021-03-24T12:21:11","modified_gmt":"2021-03-24T12:21:11","slug":"formnext-2018-messujen-tilannekatsaus-osa-1-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2018\/11\/22\/formnext-2018-messujen-tilannekatsaus-osa-1-2\/","title":{"rendered":"Formnext 2018- messujen tilannekatsaus, osa 1\/2"},"content":{"rendered":"

Formnext on Euroopan merkitt\u00e4vin ja yksi maailman suurimmista vuosittain j\u00e4rjestett\u00e4vist\u00e4 lis\u00e4\u00e4v\u00e4\u00e4n valmistukseen (3D-tulostus) keskittyvist\u00e4 tapahtumista. Osallistuimme tapahtumaan LIVA (Lis\u00e4\u00e4v\u00e4 Valmistus Pohjois-Savossa) \u2013hankkeeseen liittyen. LIVAssa on k\u00e4ynnistelty lis\u00e4\u00e4v\u00e4n valmistuksen toimintaymp\u00e4rist\u00f6\u00e4 Savonialle ja uusimman tiedon hankkiminen on olennainen osa t\u00e4t\u00e4 prosessia. T\u00e4m\u00e4n vuoden Formnext oli j\u00e4lleen kerran edellist\u00e4 vuotta suurempi, ja n\u00e4ytteilleasettajien joukossa olivat k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 kaikki maailman merkitt\u00e4vimm\u00e4t laitevalmistajat ja palveluntuottajat.<\/p>\n

K\u00e4vij\u00e4t olivat edellisvuosien tapaan ymp\u00e4ri maailmaa: 49% vierailijoista tuli Saksan ulkopuolelta yhteens\u00e4 32 eri maasta. Seuraavassa taulukossa on kuvattu tapahtuman kasvamista viimeisen muutaman vuoden ajalta. Ensi vuodelle ennakoidaan taas edellist\u00e4 suurempaa tapahtumaa ja tapahtuma siirtyykin uusiin halleihin tilapuutteen vuoksi.<\/p>\n

\"\"
Taulukko 1. Formnext -tapahtuman kehityst\u00e4 viimeisten vuosien aikana<\/figcaption><\/figure>\n

Varjopuolena tapahtuman kasvussa on se, ett\u00e4 n\u00e4ytteilleasettajia ja n\u00e4ht\u00e4v\u00e4\u00e4 on jo niin paljon ett\u00e4 esill\u00e4 oleviin osastoihin ei en\u00e4\u00e4 ehdi tutustumaan vaikka messuilla viett\u00e4isi koko viikon. Niinp\u00e4 silmiin osuikin joka p\u00e4iv\u00e4 jotain uutta, vaikka olevinaan k\u00e4veli samoja k\u00e4yt\u00e4vi\u00e4 pitkin. Emme olleet tuntemuksiemme kanssa yksin, vaan kuulimme saman asian my\u00f6s useilta muilta messuvierailijoilta.<\/p>\n

GE Additive (yksi maailman suurimmista toimijoista 3D-tulostuksen saralla) esitteli yhteisty\u00f6ss\u00e4 HRE Wheelsin kanssa kehitetty\u00e4 titaanista valmistettua vannetta. Perinteisesti vanteet valmistetaan alumiinista koneistamalla, jolloin suuri osa k\u00e4ytetyst\u00e4 materiaalista (80%!) menee hukkaan. Titaanilla on alumiinia paremmat materiaaliominaisuudet mutta se on my\u00f6s huomattavasti arvokkaampi materiaali, joten valmistaminen kuutiosta koneistamalla ei ole kustannuksiltaan j\u00e4rkev\u00e4\u00e4. 3D-tulostuksen avulla materiaalihukka on vain 5% jolloin p\u00e4\u00e4st\u00e4\u00e4n jo valmistuskustannuksiltaan paremmalle tasolle. Kustannuksista puhuttaessa on toki selv\u00e4\u00e4, ett\u00e4 titaanivanteet eiv\u00e4t ole tulossa \u201dkansanautojen\u201d varusteeksi. T\u00e4ss\u00e4kin tapauksessa kyseess\u00e4 oli McLaren P1.<\/p>\n

\"\"
Kuva 1. HRE Performance Wheel: Py\u00f6r\u00e4n uudelleen keksimist\u00e4 GE:n tapaan<\/figcaption><\/figure>\n

Metallitulostus oli muutenkin messuilla vahvasti esill\u00e4 sill\u00e4 viimeisen muutaman vuoden aikana markkinoille on tullut kymmeni\u00e4 uusia laitevalmistajia. Metallitulostuksen tarjonnasta ja uutuuksista Formnext \u2013messuilla kirjoitamme tarkemmin seuraavassa blogikirjoituksessa.<\/p>\n

Nesteen fotopolymerisointiin, eli valokovetukseen perustuvien laitteiden osalta on tapahtunut viimeisen vuoden aikana paljon, ja se n\u00e4kyi my\u00f6s messuilla. Laitteistovalmistajia on tullut markkinoille entist\u00e4 enemm\u00e4n, laitteiden nopeudet ovat kasvaneet ja materiaalim\u00e4\u00e4r\u00e4 monipuolistunut entisest\u00e4\u00e4n. Markkinoilla on nyt useita valmistajia jotka lupaavat tulostusnopeudeksi 1 cm\/min tai yli. Vaikka p\u00e4\u00e4osin UV-kovettuvasta resiinist\u00e4 valmistettavat 3D-tulosteet eiv\u00e4t sovellukaan suoraan auringonvalolle altistuviin k\u00e4ytt\u00f6kohteisiin, valmistajilla on my\u00f6s paremmin UV-s\u00e4teily\u00e4 kest\u00e4vi\u00e4 materiaalia tarjolla. K\u00e4ytt\u00f6kohteita l\u00f6ytyy runsaasti eri aloilta, mm. eri koneiden ja laitteiden sis\u00e4tiloihin sijoittuvissa komponenteissa.<\/p>\n

Muutamia vuosia markkinoilla ollut Carbon 3D oli ensimm\u00e4ist\u00e4 kertaa Formnext \u2013messuilla mukana ja saapunut nyt my\u00f6s Eurooppaan. Ensimm\u00e4inen palveluntarjoaja Euroopassa on Oerlikon AM joka osti muutama vuosi sitten Citim:in. Yrityksell\u00e4 on k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4\u00e4n kolmannen osapuolen toimittama automatisoitu ratkaisu (3 Carbon tulostinta, kappaleenk\u00e4sittelyrobotti, pesulaite), joista Carbon on toimittanut j\u00e4rjestelm\u00e4\u00e4n vain tulostimet ja pesurin.<\/p>\n

Automatisoidussa ratkaisussa tulostusalustassa on NFC-piiri, jonka avulla pesuri tunnistaa alustassa kiinni olevat kappaleet ja valitsee sopivan pesuohjelman optimaalisen tuloksen (ja ajank\u00e4yt\u00f6n) saavuttamiseksi. Jokin t\u00e4m\u00e4n kaltainen t\u00e4ysautomaattinen ratkaisu on tarpeen, jos SLA-menetelm\u00e4ll\u00e4 aikoo oikeasti valmistaa suuria m\u00e4\u00e4ri\u00e4 kappaleita. Esimerkiksi Adidas on ilmoittanut valmistavansa Carbonin laitteilla satoja tuhansia kenkien v\u00e4lipohjia vuoden 2018 loppuun menness\u00e4. Suuret tulostusm\u00e4\u00e4r\u00e4t edellytt\u00e4v\u00e4t (ainakin l\u00e4nsimaissa) automatisoituja ratkaisuja kappaleiden liikutteluun.<\/p>\n

\"\"
Kuva 2. Carbon 3D ja automatisoitu ratkaisu. Messuesittelij\u00f6ill\u00e4 oli jaloissaan Adidaksen 3D-tulostetut lenkkarit<\/figcaption><\/figure>\n

My\u00f6s FIT AG (suuri saksalainen 3D-tulostuspalveluntarjoaja teollisuudelle) on hankkinut useita teollisen mittakaavan SLA-tulostimia, joilla se tarjoaa valmistuspalvelua yrityksille mm. autoteollisuudessa, lentokoneteollisuudessa ja terveysalalla. FIT k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 3DSystemsin laitteita, joissa suurimmissa tulostusalue on 1500x750x550 mm.<\/p>\n

Messuilla oli esill\u00e4 useita moniv\u00e4ritulostukseen soveltuvia laitteita eri valmistusmenetelmiin perustuen. Savoniankin kannalta kiinnostava multimateriaalitulostus moniv\u00e4risen\u00e4 n\u00e4ytt\u00e4isi toistaiseksi olevan rajattu l\u00e4hinn\u00e4 Stratasysin laitteisiin. Valmistajalta on tullut markkinoille J735 laitteisto, joka on hieman aiempaa J750 mallia pienemm\u00e4ll\u00e4 tulostusalueella, mutta muuten tekniikaltaan sama. Tulostusalueen pieneneminen n\u00e4kyy paitsi laitekoossa, my\u00f6s laitteen hinnassa (suomessa noin 200 000 \u20ac).<\/p>\n

Muita moniv\u00e4ritulostusta tarjoavia yrityksi\u00e4 olivat mm. Mimaki 10 miljoonan v\u00e4rin pintav\u00e4rj\u00e4yksell\u00e4 sek\u00e4 Rize ja XYZ Printing joiden laitteissa v\u00e4rj\u00e4t\u00e4\u00e4n koko kappale. Mimakin 3DUJ-553 -tulostimen toiminta perustuu inkjet – menetelm\u00e4\u00e4n, kun taas Rizen ja XYZ Printing \u2013valmistajien j\u00e4rjestelmiss\u00e4 hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n pursottavan menetelm\u00e4n ja inkjet \u2013menetelm\u00e4n sekoitusta. Tulevaisuudessa Rizen j\u00e4rjestelm\u00e4 voi v\u00e4rien lis\u00e4ksi my\u00f6s mahdollistaa 3D-tulosteille esimerkiksi s\u00e4hk\u00f6njohtavuuteen vaikuttavia ominaisuuksia. Niin Stratasysin, Mimakin kuin Rizenkin laitteissa t\u00e4ytyy k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 laitevalmistajien omia materiaaleja.<\/p>\n

\"\"
Kuva 3. Laitevalmistajien esimerkkikappaleita vasemmalta oikealle: Stratasys, Mimaki, Rize, XYZ Printing<\/figcaption><\/figure>\n

Muovitulostuksen osalta messuilla oli toki muitakin uutuuksia. Jauhepetitekniikka on t\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 yleisimpi\u00e4 teollisuuden k\u00e4ytt\u00e4mi\u00e4 lis\u00e4\u00e4v\u00e4n valmistuksen menetelmi\u00e4, jossa laitemarkkinoita ovat dominoineet muutamat suuret yritykset. Tilanne on muuttumassa, sill\u00e4 muutaman keskeisen patentin rauettua tarjolle on tullut eneneviss\u00e4 m\u00e4\u00e4rin uusi toimijoita, my\u00f6s teollisen mittakaavan laitteistoihin liittyen. T\u00e4m\u00e4 tarkoittaa v\u00e4ist\u00e4m\u00e4tt\u00e4 hintojen laskua. Esimerkkin\u00e4 pienemm\u00e4n tulostusalueen omaavista halvemmista laitteista on Puolalaisen Sinterit yrityksen Lisa \u2013laitteet, joiden hintaluokka on noin 8-20 k\u20ac riippuen laitteen koosta ja lis\u00e4laitteista. My\u00f6s Formlabsilta on tulossa saman kokoluokan, paljon mainostettu Formlabs Fuse \u2013laitteisto, mutta sen markkinoille tulo on lykk\u00e4\u00e4ntynyt 2019 vuoden loppuun.<\/p>\n

\"\"
Kuva 4. Sinterit Lisa 2 Pro ja Formlabs Fuse<\/figcaption><\/figure>\n

Alan suuret toimijat eiv\u00e4t ole j\u00e4\u00e4neet lep\u00e4\u00e4m\u00e4\u00e4n laakereillaan vaan uusia toiminnallisuuksia ja innovaatioita esitell\u00e4\u00e4n jatkuvasti. EOS, yksi alan pioneereist\u00e4, mainosti messuilla tulossa olevaa \u201dmiljoonan laserin\u201d j\u00e4rjestelm\u00e4\u00e4ns\u00e4 polymeeripuolelle. EOS k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 tekniikasta nime\u00e4 LaserProFusion, ja kertoo sen korvaavan ruiskuvalumenetelm\u00e4n monissa k\u00e4ytt\u00f6kohteissa. J\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4 on yksitt\u00e4isen laserin sijaan miljoona diodilaseria (teho yhteens\u00e4 5 kW) jotka peitt\u00e4v\u00e4t koko tulostuspedin alueen kerralla. Lasereista aktivoidaan vain ne, joiden tulostusalueella on osan geometria nopeuttaen merkitt\u00e4v\u00e4sti kerroskohtaista valotusaikaa yksitt\u00e4isten lasereiden k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n verrattuna. Myyntiin j\u00e4rjestelm\u00e4 tulee ilmeisesti muutaman vuoden kuluttua. Valitettavasti t\u00e4m\u00e4n enemp\u00e4\u00e4 tietoa valmistaja ei viel\u00e4 j\u00e4rjestelm\u00e4st\u00e4 kertonut.<\/p>\n

Kilpailu pursotustekniikkaan perustuvien laitevalmistajien kesken on ollut viime vuodet kiivasta, mik\u00e4 on ajanut lukuisia laitevalmistajia erikoistumaan haastavimpiin materiaaleihin tai hakemaan kilpailukyky\u00e4 ja parempaa katetta teknisten innovaatioiden kautta.<\/p>\n

Esill\u00e4 oli useita pursotustekniikkaan perustuvia korkeamman l\u00e4mp\u00f6tilan 3D-tulostimia, joiden t\u00e4ht\u00e4imess\u00e4 ovat tekniset erikoismuovit kuten PEEK ja ULTEM. Etuna materiaaleilla on huomattavasti “perusmuoveja” paremmat materiaaliominaisuudet mutta niiden valmistuksessa vaaditaan suuttimen l\u00e4mp\u00f6tilan (n. 450-500 \u00b0C) lis\u00e4ksi l\u00e4mmitetty\u00e4 tulostuskammiota &  tulostusalustaa ja huomattavasti parempaa prosessinhallintaa. Laitteistojen hinnat liikkuvat 30-300 k\u20ac v\u00e4lill\u00e4, ja niiss\u00e4 yleisesti n\u00e4kyvi\u00e4 ominaisuuksia ovat vesij\u00e4\u00e4hdytetyt, modulaariset tulostusp\u00e4\u00e4t, materiaalin kuivatusj\u00e4rjestelm\u00e4t sek\u00e4 tulostusalustaan liittyv\u00e4t tekniset ratkaisut kuten automaattiset tai puoliautomaattiset alustan kalibroinnit.  Suomalainen Minifactory oli yksi esill\u00e4 olleista laitevalmistajista tarjoten laitetta ULTEM, PEEK, PEKK ja PPSU -polymeerien 3D-tulostukseen.<\/p>\n

Muita esill\u00e4 olleita teknisi\u00e4 ratkaisuja pursotusmenetelm\u00e4n parantamiseksi olivat hihnamaiset tulostusalustat, 45 asteen kulmassa tulostus sek\u00e4 tulostusp\u00e4iden lukum\u00e4\u00e4r\u00e4n kasvaminen laitteissa.<\/p>\n

Aiempina vuosina suuremmat valmistajat (mm. Stratasys) ovat esitelleet laitteissaan hihnamaisia tulostusalustoja, jotka mahdollistavat sarjatuotannon. Nyt my\u00f6s pienemmill\u00e4 toimijoilla oli esill\u00e4 liikkuvia tulostushihnoja. Kahdella esill\u00e4 olleella valmistajalla (Blackbelt, RobotFactory) t\u00e4m\u00e4 toiminnallisuus oli yhdistetty 45 asteen kulmassa toimivaan tulostusp\u00e4\u00e4h\u00e4n. T\u00e4m\u00e4 mahdollistaa periaatteessa \u201djatkuvan tulostuksen\u201d, eli yhteen suuntaan loputtoman pitk\u00e4n kappaleen valmistamisen. Toki fysiikan lait ja tekniset rajoitukset rajaavat osan valmistuspituuden esimerkiksi kuljetusj\u00e4rjestelm\u00e4n pituuteen.<\/p>\n

Esill\u00e4 oli my\u00f6s ratkaisuja, joissa pursottavassa 3D-tulostimessa oli useita itsen\u00e4isesti toimivia tulostusp\u00e4it\u00e4 (kuitenkin samalla akselilla). T\u00e4ll\u00e4 tarjotaan mahdollisuutta valmistaa useita (samanlaisia) kappaleita samanaikaisesti, eli t\u00e4ht\u00e4imen\u00e4 siin\u00e4kin piensarjatuotanto. Yhdistettyn\u00e4 hihnamaiseen tulostusalustaan t\u00e4m\u00e4nkaltaisella ratkaisulla olisikin mahdollista kasvattaa tulostuksen sarjakokoa huomattavasti. Useiden valmistajien ratkaisuissa tulostusp\u00e4\u00e4t olivat modulaarisia, eli ne pystyy halutessaan ottamaan pois t\u00f6rm\u00e4ysten v\u00e4ltt\u00e4miseksi suurten kappaleiden tulostuksen yhteydess\u00e4.<\/p>\n

\"\"
Kuva 5. Vasemmalla Minifactory Ultra, keskell\u00e4 Blackbeltin liikkuvalla tulostusalustalla varustettu 3D-tulostin ja oikealla Stacker nelj\u00e4ll\u00e4 tulostusp\u00e4\u00e4ll\u00e4 varustettuna<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

\n
\n
\n
\n
\n
\n
\n

Antti Alonen
\nTKI-asiantuntija
\nhttp:\/\/alvo.savonia.fi<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/article>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n

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

Formnext on Euroopan merkitt\u00e4vin ja yksi maailman suurimmista vuosittain j\u00e4rjestett\u00e4vist\u00e4 lis\u00e4\u00e4v\u00e4\u00e4n valmistukseen (3D-tulostus) keskittyvist\u00e4 tapahtumista. Osallistuimme tapahtumaan LIVA (Lis\u00e4\u00e4v\u00e4 Valmistus Pohjois-Savossa) \u2013hankkeeseen liittyen. LIVAssa on k\u00e4ynnistelty lis\u00e4\u00e4v\u00e4n valmistuksen toimintaymp\u00e4rist\u00f6\u00e4 Savonialle ja uusimman tiedon hankkiminen on olennainen osa t\u00e4t\u00e4 prosessia. T\u00e4m\u00e4n vuoden Formnext oli j\u00e4lleen kerran edellist\u00e4 vuotta suurempi, ja n\u00e4ytteilleasettajien […]<\/p>\n","protected":false},"author":4267,"featured_media":256,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20,1],"tags":[5,23],"class_list":["post-255","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-liva","category-uncategorized","tag-3d-tulostus","tag-formnext"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/255","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=255"}],"version-history":[{"count":11,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/255\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":988,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/255\/revisions\/988"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media\/256"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=255"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=255"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=255"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}