Lines Manufacturing kombiniert Großformat und hohe Geschwindigkeit in seinem industriellen Polymer-3D-Drucker

Das 2019 gegründete französische Unternehmen Lines Manufacturing will mit seiner Lösung Lines SONIC den Markt für großformatige additive Fertigung erweitern. Das Besondere an dieser FGF-Maschine ist die Druckgeschwindigkeit, die sie auch bei großen Stückzahlen mit feiner Präzision erreichen kann. Der Hersteller möchte damit auf die Herausforderungen der Kunststoff- und Verbundwerkstoffindustrie reagieren, indem er eine flexible und wettbewerbsfähige Lösung anbietet, die in der Lage ist, bis zu tausenden große Teile pro Jahr und Maschine in Serie zu produzieren. Dieser neue Serienansatz geht über die traditionelle Verwendung der großformatigen additiven Fertigung hinaus, die normalerweise auf die Herstellung von Prototypen beschränkt ist und ermöglicht es, die Vorteile des 3D-Drucks in größerem Maßstab zu nutzen. Die ersten Maschinen sollen ab 2025 ausgeliefert werden, nachdem mehrere Jahre lang industrielle Tests durchgeführt wurden, darunter ab 2022 für OPmobility (ehemals Plastic Omnium), einen der führenden Anbieter von vernetzter Mobilität.

Wenn es um großformatigen 3D-Druck geht, stellt der Kompromiss zwischen der Größe des Teils und seiner Qualität oft eine große Herausforderung dar. Je größer das Teil, desto länger dauert der Druckvorgang. Diese Zeit zu verkürzen bedeutet oft, die Qualität des fertigen Teils durch das Aufbringen dicker und grober Schichten zu opfern. Darüber hinaus erfordert die Beherrschung der großformatigen additiven Fertigung spezielle Kenntnisse, da die Maschineneinstellungen von entscheidender Bedeutung sind, um Fehler zu vermeiden, die sowohl Geld als auch Zeit kosten können. Hier bietet Lines Manufacturing eine industrielle Lösung und ein bewährtes Know-how, um diese Herausforderungen zu meistern.

Der Lines SONIC

Großformatige additive Fertigung ohne Kompromisse

Laut Lines ist seine SONIC-Maschine zehn bis 100 Mal schneller als aktuelle Lösungen und würde dennoch ein Standard-Druckvolumen von 3.000 x 2.500 x 2.500 mm bieten. Tatsächlich kann die Druckgeschwindigkeit bis zu 2.000 mm pro Sekunde (2m/s) betragen, bei einer Materialablage von bis zu 80 kg pro Stunde und bei dünnen Schichthöhen (ab 0,4 mm). Diese Spezifikationen sind im Vergleich zu anderen großformatigen additiven Fertigungssystemen einzigartig und zeigen die Ambitionen von Lines, eine echte Produktionslösung anzubieten, die in der Lage ist, hohe Produktionsraten zu halten. Lines SONIC basiert auf einem speziell entwickelten und patentierten Verfahren zur Extrusion von Polymer-Pellets. Niels Pernoux, Mitbegründer und Präsident, erklärt: „Wir haben eine industrialisierte Lösung für die additive Hochgeschwindigkeitsfertigung entwickelt, die eine echte Möglichkeit bietet, fertige und halbfertige Teile von Anfang bis Ende in Serie zu produzieren, mit einer fortgeschrittenen Integration in Tracking-Tools. Mit diesem Ansatz sind wir in der Lage, die Anforderungen der fortschrittlichsten Industriezweige zu erfüllen.“

Wenn man sich die Anwendungen einer solchen Maschine ansieht, muss man feststellen, dass ihre Fähigkeit, mittlere Serien zu produzieren, ideal für die Bereiche Marine, Luftfahrt und Mobilität ist, sei es im Schienenverkehr oder im Maschinenbau. Sein großes Format und seine Schnelligkeit ermöglichen es, eine derzeit wahrgenommene technologische Lücke zwischen Einzelfertigungs- und Großserienverfahren zu schließen, um ohne den Einsatz von Werkzeugen in großen Mengen zu produzieren. Einer der ersten Anwender des Lines-Verfahrens ist OPmobility, ein wichtiger Akteur im Bereich der nachhaltigen Mobilität.

Auf der Lines SONIC-Maschine hergestellte Abdeckung mit den Maßen 1600 x 1300 x 850 mm 

Stoßdämpfung durch additive Fertigung

Das Unternehmen arbeitete mit dem französischen Hersteller an dem Projekt Smart Polymer Bumper zusammen. Ziel war es, stoßabsorbierende und energieabsorbierende Teile mit einem Material vom Typ Polypropylen in Automobilqualität zu entwerfen, das bereits vom OEM zertifiziert worden war und somit die Arbeit der Materialcharakterisierung erleichterte. Stoßdämpfungs-Elemente für die Vorderseite von Fahrzeugen wurden daher nach einer Studien- und Simulationsphase auf einer Lines SONIC-Maschine in 3D hergestellt. Die Anwendung erforderte, das Verhalten der Teile zu verstehen und zu beherrschen, um die Funktion der Energieabsorption zu erfüllen. Indem das Forschungs- und Innovationsteam auf die additive Fertigung setzte, entwickelte und testete es erfolgreich experimentell verschiedene Gitterstrukturen, die effizienter sind als die derzeit verwendeten Schaumstoffstrukturen. Lines SONIC ermöglicht somit die Serienprojektion bestimmter funktionaler und technischer Autoteile.

Das industrielle Startup Lines Manufacturing wächst schnell und startet daher nach der öffentlichen Präsentation seiner Maschine die Vermarktung von Lines SONIC auf der Formnext 2024. Für die Zukunft setzt das Unternehmen seine Strukturierung rund um eine starke Vision fort: die Entwicklung der Produktionslösungen von morgen. Diese Entwicklungsprojekte, die von mehreren großen französischen Industriekonzernen unterstützt werden, beinhalten insbesondere eine Diversifizierung der Maschinenpalette und die Entwicklung eines Montagewerks in der Region Grand Est.

Um mehr über die Besonderheiten der Maschine zu erfahren oder detaillierte Beispiele für industrielle Anwendungen zu sehen, besuchen Sie Lines auf der Formnext (Stand E21, Halle 12.0). Weitere Informationen finden Sie auch HIER.

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*Bildnachweise: Lines Manufacturing