Flottan i Holland använder Intamsys 3dskrivare för framtagning av reservdelar i fält
Holländska flottans container med 3dskrivare
Snabbare driftsättning med additiv tillverkning för nederländska örlogsfartyg
3D-utskrifter blir mer och mer en nyckelteknologi för den holländska flottan. Genom att printa delar ombord på fregatter blir de mindre beroende av komplexa logistikoperationer. Den senaste utvecklingen är AMCOD, ett mobilt reparationscenter integrerat i en standardcontainer. Inom en timme efter installationen var som helst i världen kan försvarsenheter börja 3D-printa polymerdelar. I denna AMCOD används INTAMSYS FUNMAT PRO 410 3D-skrivare för att skriva ut reservdelar som utsätts för både mekaniska och termiska påfrestningar. När ett holländskt marinfartyg lämnar hamnen i Den Helder, en timme ovanför Amsterdam, på ett uppdrag, finns det cirka 30 000 reservdelar ombord. Dessa behövs för att hålla fartyget i drift under den tid som uppdraget pågår. Dessa delar varierar från högkvalitativa motordelar till skydd för duschavloppet, skyddskåpor för raketer till ogräsfilter för kallvattenproducenter
"Om vi kunde skriva ut tio procent av dessa 30 000 delar, kommer vi att minska vårt logistikavtryck dramatiskt", säger Max Nijpels, som arbetar på Expertise Center Additive Manufacturing (ECAM), ett innovationslabb inom underhållsavdelningen vid den nederländska flottan.
En PPSU-detalj utskriven av den holländska flottans Funmat PRO 410
"Om vi kan ersätta de tio procenten med en 3D-skrivare och några rullar filament, sparar vi lagringsutrymme, vikt och logistisk hantering. Samtidigt gör additiv tillverkning det möjligt för oss att öka vår förmåga till driftssättning".
Målet är reservdelar med högre kvalitet
MARAMEX, den interna marinplattformen för utbyte av 3D-filer, skrivarinställningar och beskrivningar, innehåller redan flera hundra komponenter som har testats och validerats.
Den ECAM-utbildade marinpersonalen ombord kan reversera delar själva om de inte är tillgängliga för nedladdning på "Thingiverse of the Navy". Än så länge är detta icke-kritiska delar, för vilka PLA som material räcker. ECAM vill nu gå ett steg längre.
Det är därför man har investerat i tre högtemperaturkapabla 3D-skrivare från INTAMSYS: en gång FUNMAT HT, grundmodellen, och två gånger FUNMAT Pro 410, industriversionen.
Max Nijpels: ”Vi vill skriva ut reservdelar som kan användas i till exempel motorrummet, där temperaturen kan stiga kraftigt. Eller i applikationer där detaljen utsätts för tyngre mekanisk påfrestning”.
Detta kräver 3D-utskrift med avancerade polymerer som polykarbonat, PEKK och PEEK och nylon fylld med kolfiber. De tre INTAMSYS FUNMAT-skrivarna köptes för detta ändamål. ”Dessa kommer att fungera tillsammans med standard FFF-skrivare. Där de misslyckas när det gäller utskriftsmaterial kommer vi att använda de nya 3D-skrivarna”.
En ULTEM-detalj utskriven av den holländska flottans Funmat PRO 410
Öppen plattform och stabila utskriftsresultat
För den holländska flottan var tre kriterier viktiga när man valde en högtemperatur-3D-skrivare: öppen plattform; fritt materialval och lika enkel att använda som en standard FFF-skrivare för PLA, med ett tillförlitligt resultat.
Max Nijpels: “INTAMSYS 3D-skrivare gör att vi kan skriva ut med polykarbonat eller PEKK lika enkelt som med PLA, tack vare att byggkammaren är uppvärmd till 90 grader. Skrivartillverkaren har hittat den rätta balansen vad gäller temperaturkontroll så att temperaturen är tillräckligt hög för att förhindra skevhet och tillräcklig kylning för att säkerställa god vidhäftning av skikten och för att förhindra att delen kollapsar på grund av överhettning”.
Öppenhet krävs för processcertifiering
Den öppna plattformen för INTAMSYS High Temperature-kapabla 3D-skrivare är ett annat avgörande kriterium för den holländska marinen. Printertillverkaren erbjuder kunderna att använda validerade filament från större tillverkare, men de kan också välja filament från olika märken och utveckla sina egna inställningar. Marinen vill vara helt oberoende för val av material. ”Vi vill gå till processcertifiering i framtiden. För vissa delar krävs Loyyds/DNV-certifiering. För detta behöver vi veta vilka råvaror som används i filamenten, förklarar Max Nijpels.
INTAMSYS erbjuder detta fria val av material eftersom användaren kan ställa in alla parametrar själv i 3D-skrivaren. När dessa väl är skapade, eller marinen antar profilen som en av INTAMSYS partners, är 3D-utskrift med dessa högkvalitativa polymerer lika enkelt som med PLA. Precis vad flottan är ute efter för i fält kretsar allt kring operativt användbarhet.
AM-container
För att bli ännu mindre beroende av logistiska leveranskedjor har ECAM utvecklat AMCOD för alla försvarsenheter i Nederländerna: Additive Manufacturing Container for Defence. Denna innehåller Funmat PRO 410 i en fraktcontainer utrustad med luftkonditionering, ventilation och en UPS för att förhindra att fluktuationer i generatorns toppbelastning stör 3D-skrivarna, och det finns också två CAD-arbetsstationer och totalt tre stycken FFF-skrivare.
AMCOD kan installeras och vara i drift inom en timme. På så sätt är marinkåren på uppdrag var som helst i världen inte längre beroende av komplexa logistiska underhållskedjor, utan kan skriva ut sina egna reservdelar, som kan användas omedelbart tack vare den robusta utskriftsprocessen hos INTAMSYS-skrivarna.