Technology

Nieuw QC systeem AM-Flow: binnen 5 seconden groen licht (of rood)

100% kwaliteitscontrole en kosten drastisch naar beneden

De tweede generatie van het kwaliteitscontrolesysteem van AM-Flow reduceert de tijd voor een quality check van 3D geprinte onderdelen tot 5 seconden. De kosten dalen tot een paar dubbeltjes. 3D print servicebureaus kunnen hiermee net als spuitgietbedrijven 100% kwaliteit garanderen en concurreren op basis van korte doorlooptijden en het feit dat geen tooling of minimale bestelhoeveelheden nodig zijn.


Ruim een jaar geleden introduceerde AM-Flow de eerste versie van geautomatiseerde kwaliteitscontrole voor de additive manufacturing industrie. De 17 seconden die de controle kostte, is voor serieproductie echter nog te lang. Het ontwikkelteam verkent en ontwikkelt samen met partners Hexagon, Sioux, en MTA nieuwe modules en mogelijkheden zoals gecertificeerde metrologie. Dit heeft geleid tot de nieuwe generatie QC-module.

De feitelijke meting neemt nog maar 4 seconden in beslag

De onderdelen worden willekeurig op de conveyor geplaatst en door de unit met de 8 camera’s gevoerd. Voor de hele dagproductie van een behoorlijke AM-fabriek kost dit hooguit 20 minuten tijd.


2×4 hoogwaardige camera’s

“We hoeven het onderdeel niet meer om te draaien, zoals in de eerste versie. Het onderdeel ligt op een glasplaat en wordt door 8 hoogwaardige camera’s van boven en van onderen gescand”, zegt Stefan Rink, CEO van AM-Flow over de nieuwe generatie QC-systeem. Een van de uitdagingen voor de ontwikkelaars was hoe je voorkomt dat de reflectie van het licht op de glasplaat het meetresultaat beïnvloedt. Dit probleem is opgelost met het optimaal positioneren van de camera’s in een bolvorm en een complex algoritme dat voor alle optische verstoringen corrigeert. De feitelijke meting neemt nog maar 4 seconden in beslag. Met slimmigheidjes als een borstel kan de glasplaat na elke meting automatisch schoongeveegd worden, om te voorkomen dat vervuiling optreedt die het meetresultaat zou beïnvloeden.


Dubbeltjeswerk

Stefan Rink: “Als het product op z’n kant ligt, zou dit iets uitmaken voor de meting. We ondervangen welke camera last heeft van een glimmende plek en pakken dan het beeld van een van de andere camera’s, zodat we toch altijd een volledig beeld hebben. Voor reflectie en vervorming door de glasplaat compenseren we.” De gebruikte camera’s,  GOcator laser-lijn scanners, zijn hoogwaardig en niet goedkoop, maar op deze manier kan AM-Flow de kwaliteitscontrole van duizenden onderdelen per dag automatiseren. “De kosten van de kwaliteitscontrole dalen hierdoor naar een paar dubbeltjes per onderdeel”, zegt Stefan Rink. “Dat is nooit eerder beschikbaar geweest in de AM-industrie.”

Na de controle worden de onderdelen automatisch gesorteerd voor de volgende stap: verdere post-processing zoals Vapor smoothing of verpakken en verzendklaar maken.


Nu wel concurreren met spuitgietbedrijven

Hij ziet hierin de oplossing om met 3D printen te kunnen concurreren met spuitgieten. Spuitgietbedrijven kunnen duizenden onderdelen per dag produceren en de kwaliteit hiervan 100% garanderen doordat ze het proces onder controle hebben. 100% kwaliteitsgarantie gaat tot nog toe niet in de AM-industrie omdat de kosten hiervan te hoog zijn. “Met ons systeem niet meer”, zegt Stefan Rink. “We kunnen 20.000 onderdelen per dag controleren. In twee uur tijd hebben we de hele dagproductie van een doorsnee 3D print servicebedrijf gecontroleerd. We halen de defecten eruit, die kun je opnieuw printen.”

3D print servicebedrijven kunnen nu concurreren met de Amazon’s van deze wereld die alles op voorraad houden


Kortere doorlooptijden

3D printen zal nooit de foutloze productie halen die je met spuitgieten wel kunt halen. Zaken als warping en andere typische 3D print defecten zijn onvermijdelijk. Maar deze onderdelen kunnen nu geautomatiseerd uit de productiebatch worden gehaald zodat de klant 100% correcte onderdelen aangeleverd krijgt. De korte doorlooptijd is dan het feit waarmee 3D printen concurreert. “De kortere totale leadtime compenseert voor de langere printtijd. Dat kan het verschil maken. 3D print servicebedrijven kunnen nu concurreren met de Amazon’s van deze wereld die alles op voorraad houden. Vandaag besteld, morgen geprint en overmorgen in huis met 100% kwaliteit.”


Resultaat samenwerking in Brainportregio

Het nieuwe kwaliteitscontrolesysteem is in minder dan een jaar tijd ontwikkeld door AM-Flow en MTA, Hexagon en Sioux met steun vanuit het 3DoP project dat tijdens Formnext 2022 is aangekondigd. ‘Dat is het voordeel van de samenwerking in Brainport”, zegt Stefan Rink.

Back to top button