Swedish Maritime of Robotics (KTH)

Problem beskrivelse:

Vår kunde SMaRC – Swedish Maritime Robotics Center kl KTH Kongelig Teknisk Institutt kontaktet oss for å få hjelp med 3d-printing av nesekjeglen til deres undervannsfartøy. I nesen på denne roboten ligger det fester for kameraer og annet svært kostbart måleutstyr, noe som gjorde denne delen av roboten svært geometrisk kompleks og med høye toleransekrav. Tidligere prototyper ble frest, men siden kompleksiteten er for høy til å frese alt i ett stykke, ble SMaRC tvunget til å produsere disse i deler og deretter sette dem sammen til en komplett nesekjegle. Skjøtene mellom alle disse delene førte til uønsket kompleksitet og lekkasje som gjorde at SMaRC valgte å utforske mulighetene for 3d-printing av hele nesekjeglen i ett stykke.

Bilde 1: Komplett håndverk med nesekjeglen foran til venstre.

Løsning – 3d-utskrift i rustfritt stål 316L:

Det høye trykket nede på havbunnen, det svært korrosive miljøet til sjøs, de stramme toleransekravene, den relativt store komponenten og den totale vektbalanseringen i fartøyet gjorde dette prosjektet svært utfordrende og interessant for oss å være en del av. Beslutningen om prosess og materiale falt på rustfritt stål 316L (1.4404) trykt med DMLS, vibrasjonspolering, maling og fresing. Takket være 3d-printing i metall kunne alle tenkte detaljer produseres som én og samme komponent, og CNC-bearbeidingen som vi utførte på overflatene og hullene med superhøye krav kunne gjøres i kun to omganger i en 5-akset fresemaskin . Dette gjorde at maskineringen som ble utført kunne opprettholde svært høy dimensjonsnøyaktighet over hele detaljen sammenlignet med en nesekjegle som ble frest fremover som tidligere bestående av mange individuelt freste deler.

Resultatet:

Som alltid med denne typen høytoleransedeler gjorde vi en måling og så at vi bommet på toleransen med noen hundredeler i sporet for den store o-ringen som tetter mot resten av farkosten. I følge beregninger og simuleringer var det en risiko for at dette ikke ble helt tett, og siden vi ikke kunne frese denne delen av geometrien om på en god måte, måtte SMaRC beholde feil nesekjegle. SMaRC kunne deretter kjøre prøvene de kunne kjøre mens de ventet på at vi skulle produsere en ny for dem helt til toleranser. Etter noen uker fikk de riktig nesekjegle og med den kunne de utføre de etterlengtede undervannstestene med en helt forseglet nesekjegle laget i kun ett stykke. SMaRC er veldig fornøyd med samarbeidet og vi vil takke SMaRC for tilliten.

Bilde 2: SMaRCs logo.