Workshop Rapid Manufacturing in Metaal - 30/09/2008
1. Keynote session:
Trends en toepassingen voor Rapid Manufacturing
Prof. Duflou, Prof. Kruth
Prof Duflou en prof Kruth zijn verbonden aan het departement werktuigkunde van de K.U.Leuven.
The presentation of Prof. Kruth and Duflou will give a survey of Rapid Manufacturing techniques for metallic parts and in particular techniques based on additive processes (layer manufacturing techniques) and dieless sheet metal forming techniques (incremental forming, laser forming, etc.).
2. Track RPM in metaalplaat:
Incremental forming: technology and FEM simulation
Dr.-Ing. M. Bambach
Dr.-Ing. M. Bambach is cheif engineer of the depts. Sheet metal forming and Material forming at the Institute of Metal Forming in Aachen, Germany
CNC-Incremental Sheet Forming (ISF) is a sheet metal forming process for small batch production and prototyping. It is characterised by a short lead time from the part design to the first real sheet metal work piece, high flexibility in case of slight modifications as well as low tooling and set-up costs. In ISF, a blank is shaped by the CNC movements of a simple tool in combination with a simplified die. The deformation is governed by the fact that the plastic zone is strictly limited to the contact region between the tool and the work piece.
As a consequence, the standard forming strategies show severe thinning and often an inhomogeneous wall thickness distribution that strongly depends on the inclination of the part surface. The geometrical accuracy of the formed parts is limited because current process planning tools and forming strategies do not allow for a compensation of springback.
The present work reviews some approaches that were proposed in the past regarding both process limits and process modelling. In addition, the latest developments aiming at surmounting the process limits are detailed, including a process combination of ISF and stretch forming. A simplified process model will be presented that yields drastically reduced calculation times compared to FE simulations.
Incremental Forming: case studies
Ir. P. Vanduynslager
Ir. Vanduynslager is onderzoeksingenieur bij OCAS. Hij is oa. betrokken bij hydroforming, rapid prototyping, incremental forming.
Prototypes maken vereist altijd een zekere vorm van creativiteit. Voor elk stuk dient het meeste geschikte proces uitgezocht te worden, wat uiteindelijk de deur opent naar het succesvol produceren van een prototype. De uitvinding van het incremental forming proces, een nieuwe innovatieve omvormingstechniek, betekende een grote stap voorwaarts voor het maken van prototypes uit metaalplaat. Het kan gebruikt worden voor de fabricage van complexe 3D stukken waar geen ander alternatief bestaat voor het dieptrekproces, terwijl geen dure en tijdrovende matrijzenproductie nodig is. Functionele prototypes kunnen in geen tijd gemaakt worden en er bestaan tientallen toepassingen in allerlei marktsegmenten, waarvan er enkele in deze presentatie zullen worden voorgesteld.
Rubber forming en andere technologiën
Ing. K. Hertschap
Ing Hertschap is wetenschappelijk verantwoordelijke voor het vervormingteam bij OCAS. Hij staat in voor planning, opvolging en kwaliteit van diverse onderzoeksmethoden rond vervormbaarheid, evenals methodologie ontwikkeling, aankoop en onderhoud van toestellen en infrastructuur.
In dit overzicht krijgt u een beeld van een aantal rapid manufacturing technieken, waaronder Electromagnetisch/explosief vervormen, Rubberforming, Hydroforming, Spinnen/forceren, Hameren/rollen. Daarnaast schetst Mr. Hertschap een beeld van de mogelijkheden van rapid manufacturing in verschillende projecten.
3. Track RPM met additionele technieken:
Overview of 3D Metal layer manufacturing in Belgium
Thierry Dormal
Thierry Dormal is head of the Rapid Manufacturing department of Sirris.
The technologies used for Tapid Manufaturing of metal parts by adding materials can roughly be divided in four families. The first and most known today is based on laser sintereing and laser melting. Two of the cases presented will illustrate this. Secondly, we can find 3D printing technologies, such as the Prometal technique. The last two families are Laser Cladding and Electron Beam Melting. Those technologies open up perspectives for a much bigger range of materials and applications.
Lost Wax Castings and Rapid Prototyping
R. Gruintjes
Dhr Gruintjes is sales engineer bij Zollern Nederland BV.
Een 3D wasmodel is de basis van ieder gietstuk, onafhankelijk van seriegrote en metaallegering. De verloren was gieterijen maken dus veel gebruik van Rapid Prototyping technieken om enkelstuks of kleine series te produceren. Het Zollern SOPHIA® aluminium gietproces opent deuren voor zeer complexe ontwerpen. Met name de luchtvaart en de GP Formule 1 maken hier reeds gebruik van.
Validatie van Metal Rapid Manufacturing
Tom de Bruyne
Tom de Bruyne is werkzaam bij Layerwise, gespecialiseerd in zowel prototyping als serieproductie en vormenbouw.
Metal Rapid Manufacturing is een technologie die geëvolueerd is vanuit de Rapid Prototyping wereld tot een volwaardig alternatief voor een select aantal toepassingen. Om de technologie optimaal in te zetten moet men zijn sterktes en zwaktes kennen. De meest uniek feature is dat met RM het onmaakbare kan gemaakt worden. RM geeft vormvrijheid en dit met functionele materialen zoals staal, aluminium en titaan. Daartegenover staat dat Rapid Manufacturing in wezen een traag bouwproces is wat het tegelijkertijd ook duur kan maken voor grotere smeltvolumes. Als ingenieur kan men zich dan ook terecht de vraag stellen: “wanneer kan ik best een beroep doen op RM?”.
Deze presentie schetst dan ook een aantal “sweet spots” aan de hand van concrete cases die LayerWise samen met zijn cliënteel volbracht heeft. Zowel medische toepassingen als services voor prototyping, klein-serie productie en matrijzenbouw komen aan bod.
Layered Manufacturing @ Melotte, Vertically Integrated Direct Digital Manufacturing Solutions
Mario Fleurinck
Mario Fleurinck is general manager van Melotte, een Belgisch engineering bedrijf. .
Melotte verkent al sinds 2004 actief de Near-to-Net-Shape Manufacturing Technologieën. Direct Digital Manufacturing is een onderdeel van de strategische diversificatie van het bedrijf en wordt daar als een innovatieve toevoeging aan het bestaande high-precision productieaparaat beschouwd. Vanaf de start heeft Melotte een internationaal netwerk opgebouwd; vandaag heeft het bedrijf dan ook enkele impressionante product referenties. Melotte onderscheid zichzelf met zijn volledige aanbod, en bovendien met zijn NTNM technologieën, die Selective Laser Melting, Direct Metal Deposition en Electron Beam Melting combineren met high-end Component Finishing Technologieën. Het aanbod wordt vervolledigd met aanverwante diensten zoals reverse engineering en modelling, FEA, laser scanning, optisch meten en thermo-dynamische analyses. Melotte heeft meerdere projecten met Direct Digital Manufacturing afgewerkt en wordt beschouwd als een van de meest actieve bedrijven in de markt van Metaal DDM. Het bedrijf heeft ook specifieke expertise in het domein van NTNM (Magnesium Moulding) en DDM productie technologieën in metaal, waarbij hun specialiteiten onder andere Titaan, Inconell, Cobalt Chroom, Ceramische materialen, Werktuigstaal en Aluminium omvatten.
4. Afsluitende sessie:
Wrap up met met Lieven Scheire
Lieven Scheire is van opleiding physicus. Nu is hij een van de leden van de Neveneffecten. Vandaag gebruikt hij die opleiding om met kennis van zaken bedrijfsevents op een ludieke manier van commentaar te voorzien .