Гибридная установка CEAD BEAD

CEAD BEAD - гибридная установка для 3D-печати больших размеров и фрезерования в одной машине. На CEAD BEAD экструдер печатает заготовку почти в размер детали по технологии экструзии материала из гранул - пеллет (FGF), а 5-осевой фрезерный центр доводит её до нужных допусков. Экструдер работает при 400 °C и даёт от 12 до 80 кг пластика в час, шпиндель - от 15 до 30 кВт, точность фрезерования - 0,02 мм на метр.

BEAD - совместная разработка CEAD и итальянской Belotti, которая больше 40 лет строит 3- и 5-осевые фрезерные центры для композитов, лёгких сплавов и других материалов. В машине экструдер CEAD встроен в 5-осевой обрабатывающий центр Belotti, а всем управляет система ЧПУ Siemens Sinumerik: печатью, фрезерованием и контролем оператор управляет с одного пульта.

Размер BEAD подбирают под деталь: длина машины - от 6 до 50 м, ширина - от 2,6 до 11 м, высота - от 1,5 до 5 м. Магазин инструмента вмещает от 8 до 60 позиций. В крупных исполнениях ставят экструдер E50 на 84 кг/ч, а конфигурации различаются также производительностью, шпинделями и расположением голов.

CEAD BEAD печатает широким набором термопластов: PP, ABS, ASA, PETG и PC, высокотемпературными PPS, PESU, PEKK и PEEK, а также материалами, армированными волокном. На одной установке делают и недорогие мастер-модели из PP, и формы для автоклава из высокотемпературных пластиков.

Смысл гибрида - в одном цикле. Печать сама по себе не даёт чистоты поверхности и допусков фрезерования, а фрезерование из сплошного блока даёт много отходов. BEAD печатает заготовку с небольшим припуском и сразу снимает его фрезой: материала уходит меньше, деталь не переносят между станками, а машина занимает меньше места и требует меньше программирования, чем две отдельные.

Гибкость BEAD - ещё и в открытой системе управления: Sinumerik дополняют и настраивают под задачу, все узлы машины работают в одной системе, а оператор видит все операции на пульте. Рабочий процесс BEAD для форм поддержан в программе AdaOne, где траектории печати и фрезерования готовят по модели детали.

Последовательность работы на CEAD BEAD такая: по цифровой модели печатают заготовку с припуском, не снимая её со стола, фрезеруют до размера и получают готовую деталь. Форма не ограничена блоком материала, процесс автоматизирован, а деталь из термопласта в конце службы может вернуться в переработку - так BEAD замыкает цикл материала.

В основе BEAD - 5-осевой обрабатывающий центр Belotti, в который встроен экструдер CEAD нужного размера и производительности. Машина соединяет скорость и свободу формы 3D-печати с точностью и надёжностью фрезерного центра ЧПУ: печать быстро даёт объём, фрезерование - допуск и чистоту поверхности.

Начинали CEAD и Belotti с морской и авиакосмической отрасли: на CEAD BEAD делают формы, оснастку и даже конечные детали. Материалы - армированные волокном термопласты, от массовых до высокотемпературных, со стеклянным, углеродным или натуральным волокном.

BEAD заменяет две отдельные машины там, где крупную деталь иначе перемещают между принтером и фрезерным станком. В BEAD деталь остаётся на месте от первого слоя до последнего прохода фрезы, поэтому меньше времени уходит на перемещения и незавершённую работу, а общие вложения в оборудование ниже, чем за две машины.

Пример работы CEAD BEAD - изготовление формы: AdaOne готовит траектории печати и фрезерования по модели, установка печатает заготовку и обрабатывает рабочую поверхность до нужной чистоты. На ролике CEAD видно, как экструдер печатает внутри обрабатывающего центра, а магазин меняет фрезы.

Belotti S.p.A. проектирует, производит и продаёт 3- и 5-осевые фрезерные центры для композитов, лёгких сплавов и новых материалов, поэтому фрезерная часть BEAD опирается на опыт станкостроителя. Систему Siemens Sinumerik выбрали обе компании: каждая уже применяла её в своих машинах.

Чаще всего на BEAD делают мастер-модели, формы, формы для автоклава и оснастку, поэтому установка интересна морской и авиакосмической отрасли. Роботизированная ячейка с печатью и фрезерованием - Flexbot, компактный портальный принтер - Flexcube. Другие модели - в разделе FGF 3D-принтеры с большой областью печати.

CEAD работает в Делфте с 2014 года и строит машины вместе с партнёрами: системы управления - с Siemens, роботы - с Comau, гибрид BEAD - с Belotti. Компания поставила больше 250 машин по всему миру. Если останутся вопросы, наши специалисты помогут.