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Sfruttare velocità, versatilità e accuratezza della scansione 3D per l’additive manufacturing di parti metalliche

Lincoln Electric Additive Solutions è un fornitore di servizi completi nell’ambito di parti metalliche di grandi dimensioni. L’azienda opera in una vasta gamma di settori, come quello aerospaziale e della difesa, produzione di energia, petrolio e gas, trasporti e attrezzature pesanti.

Lincoln Electric ha aperto la strada alla stampa 3D (o additive manufacturing) di metalli su larga scala, per prototipi, parti di ricambio e produzione, nonché utensili in acciaio, acciaio inossidabile, Invar e leghe di nichel. Infatti, Lincoln Electric Additive Solutions produce parti metalliche molto grandi: di diversi metri e migliaia di chili.

Dipendente di Lincoln Electric che utilizza lo scanner MetraSCAN 3D per eseguire la scansione di una stampa 3D di metallo su larga scala con C-Track sullo sfondo

Lincoln Electric: un pioniere delle tecnologie di fabbricazione più avanzate

Lincoln Electric da sempre approfitta con orgoglio delle tecnologie di fabbricazione più avanzate per ottenere un vantaggio competitivo sul mercato. Ecco perché è stata una delle prime aziende a puntare sull’additive manufacturing per la produzione rapida di parti complesse, di grandi dimensioni e alta qualità.

 L’additive manufacturing di parti metalliche richiede una valutazione accurata delle dimensioni in gioco. Considerando gli ingombri e complessità delle componenti stampate in 3D, le soluzioni convenzionali di controllo qualità, come le macchine di misurazione a coordinate (CMM) e i bracci di misurazione, non garantivano la velocità e la versatilità necessarie.

Ad esempio, questi sistemi di misurazione impedivano ai tecnici di misurare direttamente sul luogo di produzione. “Le nostre parti sono molto pesanti e grandi”, ha dichiarato Mark Douglass, responsabile dello sviluppo aziendale di Lincoln Electric Additive Solutions. “Ridurre al minimo gli spostamenti di queste componenti è importante per noi. Sapevamo che una CMM o un braccio non sarebbero stati adeguati. Così, ci siamo messi in cerca di alternative, optando alla fine per la scansione 3D”.

Dipendente di Lincoln Electric che utilizza lo scanner MetraSCAN 3D per eseguire la scansione di una stampa 3D di metallo su larga scala, con computer su una postazione di lavoro mobile sullo sfondo

Implementazione della scansione 3D nei flussi di lavoro di additive manufacturing di Lincoln Electric

Per determinare in modo rapido e accurato dimensioni e qualità delle parti metalliche stampate in 3D, Lincoln Electric Additive Solutions si è affidata alle tecnologie di misurazione 3D di Creaform. I team di ingegneria e di controllo qualità creano modelli di superficie 3D completi acquisendo i componenti stampati e li confrontano con i progetti CAD originali.

Come ha dichiarato da Amanda Dodge, tecnico di additive manufacturing di Lincoln Electric: “Molte volte, le nostre parti presentano caratteristiche uniche. Le scansioni 3D ci permettono di valutare tutte le caratteristiche complesse e di verificare che siano corrette”.

“Gli operatori della produzione e gli ingegneri hanno assimilato rapidamente questa nuova tecnologia. Oggi possiamo misurare le parti in pochi minuti”, ha aggiunto Mark. “Grazie alla portabilità delle soluzioni Creaform, spostiamo gli strumenti di misurazione dove si trovano le parti e non viceversa”.

Primo piano di uno scanner MetraSCAN 3D utilizzato per la scansione di una stampa 3D di metallo su larga scala

Parti di grandi dimensioni: aggiunta di MetraSCAN 3D al processo di stampa 3D

Con l’espansione del business di Lincoln Electric Additive Solutions, è cresciuta anche la dimensione dei componenti da analizzare. Si era alla ricerca di una soluzione che garantisse misurazioni rapide e accurate di parti di grandi estensione, senza doverle spostare. Per soddisfare questa esigenza, si è affidata a MetraSCAN 3D di Creaform, la CMM portatile e lo scanner 3D più veloce e accurata per ambienti di produzione.

“MetraSCAN 3D non richiede contatto ed è questo che lo rende eccezionale. Non serve alcun target. Possiamo verificare la qualità dimensionale in qualsiasi momento durante il processo di produzione, anche a metà stampa, quando le parti sono troppo calde da toccare”, ha dichiarato Brad Barnhart, ingegnere additive manufacturing. I tecnici non devono attendere che le parti si raffreddino, abbattendo così in modo significativo i tempi di scansione 3D.

Amanda ha sottolineato come la scansione 3D non richieda la pulizia delle parti e questo riduce ulteriormente i tempi.

Dipendente di Lincoln Electric che utilizza lo scanner MetraSCAN 3D per eseguire la scansione di una stampa 3D di metallo su larga scala, con computer su una postazione di lavoro mobile sullo sfondo

Scanner 3D: un enorme fattore di crescita per le aziende

Secondo Mark, le soluzioni di scansione 3D di Creaform sono fondamentali per la crescita di Additive Solutions. “Possiamo confermare rapidamente la qualità di fabbricazione di tutte le parti stampate in 3D ed essere certi che soddisfino le specifiche dei clienti”, ha affermato. “Velocizzando le ispezioni delle parti, possiamo anche ridurre il nostro time to market”.

Secondo il team di Additive Solutions, l’additive manufacturing si sta diffondendo rapidamente ed è un elemento centrale della strategia a lungo termine di Lincoln Electric. “Nel corso della nostra espansione, gli scanner 3D di Creaform continueranno a essere parte integrante dei processi nei nostri stabilimenti”.

Articolo scritto da Creaform

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