De Italiaanse fabrikant van hydraulische systemen Aidro Hydraulics komt deze zomer met het eerste 3D geprint metalen overdrukventiel op de markt. Op de Hannover Messe werd een prototype getoond. Het gaat hier om een roestvrij stalen blok, volledig geoptimaliseerd dankzij de 3D printtechnologie. Hierdoor is het ventielblok kleiner dan de bestaande.

 

Kortere doorlooptijd, complexer design en 60% gewichtsbesparing

Aidro Hydraulics is gespecialiseerd in het ontwerpen en produceren van hydraulische installaties. Op de Hannover Messe heeft het Noord Italiaanse bedrijf bekend gemaakt dat het 3D metaalprinten gaat inzetten voor de productie van drukventielen voor de hydraulische installaties. Tot nog toe worden deze ofwel uit vol materiaal gefreesd of gemaakt van gietwerk in combinatie met CNC frezen.

Aidro Hydraulics test de AM technologie ook al op andere hydraulische componenten. Het voordeel is hier dat je met AM rechthoekige gaten kunt maken (rechts).

 

Roestvrij staal 3D geprint ventiel getest tot 250 bar

De inwendige kanalen in het overdrukventiel kunnen dankzij de laagsgewijze opbouw volledig geoptimaliseerd worden voor een efficiëntere vloeistofstroming. De kleppen kunnen dan ook veel complexer worden zijn dan momenteel haalbaar is met giet- en CNC-technologie. En doordat men makkelijker materiaal kan weg laten – wat de productietijd en dus de kosten reduceert – valt het gewicht lager uit. Het gewicht van het demoproduct is 60% lager ten opzichte van een klassiek geproduceerd blok van verzinkt staal.

 

Getest bij 250 bar

Het 3D geprint overdrukventiel is getest bij 250 bar en levert vergelijkbare prestaties als een klassiek exemplaar. Aidro Hydraulics wil naast RVS ook andere metaallegeringen gaan gebruiken, zoals aluminium, titanium, Inconel en maraging staal. De Italianen zijn al langere tijd bezig additive manufacturing als productietechniek voor de hydrauliekcomponenten te onderzoeken. Volgens de engineers zijn zowel SLM-techniek (poederbedmachines) als DMLS technologie (3D lasercladden) geschikt.

 

In dit schema vergelijkt Aidro Hydrualics de voor- en nadelen van 3D metaalprinten en bestaande prodcutietechnieken.

Welke voordelen biedt AM?

Welke voordelen ziet Aidro Hydraulics? 3D metaalprinten is zinvol als de aantallen gering zijn. Voor kleppenblokken waarvan er slechts enkele nodig zijn, is AM heel geschikt. Ook eventueel als techniek voor de productie ven reserve onderdelen op het moment dat deze nodig zijn. Een heel belangrijke reden kan de doorlooptijd zijn, benadrukt Aidro in een vergelijking tussen AM en klassieke technieken. Het CNC frezen en draaien van een kleppenblok heeft een doorlooptijd van 30 tot 60 dagen; gaat men gieten dan loopt deze al snel op tot 6 tot 12 maanden. 3D metaalprinten levert binnen een tot twee weken al een product op. Zeker bij de bouw van prototypes is dit een doorslaggevende argument. Wel wijzen de engineers erop dat de 3D geprinte onderdelen eigenlijk altijd nog een mechanische nabewerking nodig hebben.

 

Naast het kleppenblok hebben de Italianen ook al een spoel 3D geprint, met als bijzonderheid ovale en vierkante gaten, iets dat met andere technieken onmogelijk is.

 

Hier klikken