K+F Projekt: Új Magyarország Fejlesztési Terv
Micro-Casting Projekt
A projekt neve: Micro-Casting A projekt rövid leírása: A Micro-Casting eljárásnál használható elvesző, háromdimenziós nyomtatással készíthető minták gipszkerámiás formázási technológiájának részletes kidolgozása, továbbá a formázáshoz illetve a differenciálnyomásos öntéstechnológia kialakításához szükséges eszközök megtervezése és azok prototípusainak előállítása. A Micro-Casting eljárásnál használható elvesző, 3D nyomtatással készíthető minták tervezési módszertanát kidolgoztuk. Megvizsgáltuk az Objet/PolyJet nyomtatási eljárás alapanyagait a teljes kiégethetőség, a kiégetés során keletkező hőtágulás és egyéb mechanikai paraméterek figyelembe vételével. Kiválasztottuk illetve kifejlesztettük a formázás alapanyagait, a minták kialakításának optimális variációit. A formázás alapanyagaival próbaégetéseket és próbaöntéseket végeztünk az optimalizált, háromdimenziós nyomtatással előállított minták felhasználásával. A próbaöntéseket úgy hajtottuk végre, hogy a Micro-Casting eljárás biztonságosan ismételhető legyen. Meghatároztuk a szerszámbetétek tervezési módszertanát, az öntéssel történő előállíthatóság figyelembe vételével. A tervezést Autodesk Inventor Tooling Suite rendszerben végeztük el. A Micro-Casting eljárás legfontosabb felhasználási területei a kisméretű, precíz alkatrészek öntéssel történő előállítása a finommechanikai és mechatronikai ipar számára. Ezen a területen is sikeres öntéseket hajtottunk végre. E fejlesztés során kiderült, hogy a egyéb területeken is kiválóan lehet használni a kifejlesztett Micro-Casting eljárást, melynek részleteiről az alábbi bővebb projektleírásban olvashat.
|
A Micro-Casting eljárásnál használható elvesző, háromdimenziós nyomtatással készíthető minták gipszkerámiás formázási technológiáját kidolgoztuk, a formázáshoz illetve a differenciálnyomásos öntéstechnológia kialakításához szükséges eszközök prototípusai elkészültek. Prototípusokat teszteltük a formázás kifejlesztett anyagaival, újabb próbaöntések lefolytatásával. Egyedi, nagybonyolultságú fémöntvényeket készítettünk Micro-Casting rendszerrel. A Micro-Casting eljárásnál használható elvesző, 3D nyomtatással készíthető minták tervezési módszertanának kidolgozásánál - amelyet Autodesk Inventor 3D CAD szoftverrel és a Materialise MAGICS RP szoftverével valósítottunk meg - kialakítottuk azt az eljárást, amelynek segítségével minimalizálni lehet az Objet/PolyJet 3D nyomtatással előállítható akril bázisú modellek elégetéséhez szükséges oxigént. A módszert úgy alakítottuk ki, hogy egyúttal elkerülhetővé válik a műgyanta lineáris hőtágulásából fakadó kerámiaforma megrepedése is. Mindezt úgy hoztuk létre, hogy a precíziós öntésnél meg szokott kerámia héjképzés megfelelő fázisainál minimális változtatásokat kell csak alkalmazni. Az eredmények ismeretében egy speciális héjképzési módszert alakítottunk ki (Varinex Shell Approach – VSA). A héjképzés optimális falvastagságának kialakítása érdekében megvizsgáltuk az Objet/PolyJet nyomtatási eljárás alapanyagait a teljes kiégethetőség, a kiégetés során keletkező hő tágulás és egyéb mechanikai paraméterek valamint a maradó hamu szempontjából is. A vizsgálatok lefolytatásánál támaszkodtunk a Budapest Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Polimertechnika Tanszék tudásbázisára és akkreditált labornak eszközeire is. A formázás alapanyagaival próbaégetéseket és próbaöntéseket végeztünk az optimalizált, háromdimenziós nyomtatással előállított elvesző minták segítségével. Ezekhez a FullCure720-as alapanyag mellett a Vero család alapanyagaiból is készítettünk elvesző mintákat. Próbaöntéseket is végeztünk, az eredményeket különböző prezentációkban és video felvételeken rögzítettük. A Micro-Casting eljárás legfontosabb felhasználási területei a kisméretű, precíz alkatrészek öntéssel történő előállítása a finommechanikai és mechatronikai ipar számára. Ezen a területen is sikeres öntéseket hajtottunk végre. E fejlesztés során derült ki, hogy a fogpótlás során az ún. fogvázak fémből történő előállításánál is kiválóan lehet használni a kifejlesztett Micro-Casting eljárást. A körhidak fémvázait a fogtechnikában elfogadott kobaltkróm ötvözésű acélból öntöttük, minőségi kifogás nélkül. További érdekes terület az egyedi ékszerek készítésének lehetősége, amelyet szintén feltérképeztünk. Mindhárom területen a legfontosabb szempont a piacra vitel idejének csökkentése, amely a megfelelő versenyképesség szempontjából elengedhetetlen. A Micro-Casting projekt eredményei támogatják a fejlesztések piacra viteli idejének csökkentését – Time-to-Market – azzal, hogy egyszerű eszközökkel gyorsan és költséghatékonyan lehet a kívánt nagyprecizitású öntvényeket elkészíteni egyedi- és akár kissorozatú megvalósítás mellett. A Micro-Cating eljárás tapasztalatait felhasználva egyedi, nagybonyolultságú és nagyméretű acélöntvényeket is készítettünk a VSA módszer felhasználásával. A Micro-Casting Projekt zárórendezvényéről ide kattintva olvashat. Sajtómegjelenések a KMOP-1.1.4-09-2009-0066 azonosító számú „Microcasting” projekt kapcsán Megjelenés az MCADONLINE.HU magazinban: Megjelenés a GYARTASTREND.HU magazinban: Micro-Casting Projekt A Közreműködő szervezet neve és elérhetősége: |
varinex
hu