Szwedzki Morski Robotyki (KTH)

Opis problemu:

Nasz Klient SMaRC – Szwedzkie Centrum Robotyki Morskiej przy ul Królewski Instytut Technologiczny KTH skontaktował się z nami w celu uzyskania pomocy przy drukowaniu 3D stożka dziobowego ich podwodnego statku. W nosie tego robota znajdują się przystawki do kamer i innego bardzo drogiego sprzętu pomiarowego, co uczyniło tę część robota bardzo złożoną geometrycznie i wymagającą wysokich wymagań w zakresie tolerancji. Wcześniejsze prototypy były frezowane, ale ponieważ złożoność była zbyt duża, aby wyfrezować wszystko w jednym kawałku, firma SMaRC była zmuszona wyprodukować je w częściach, a następnie złożyć w kompletny stożek czołowy. Połączenia pomiędzy wszystkimi tymi częściami prowadziły do niepożądanej złożoności i wycieków, co skłoniło firmę SMaRC do zbadania możliwości wydrukowania w 3D całego stożka przedniego w jednym kawałku.

Zdjęcie 1: Kompletny statek ze stożkiem dziobowym z przodu po lewej stronie.

Rozwiązanie – druk 3d ze stali nierdzewnej 316L:

Wysokie ciśnienie wywierane na dno morskie, wysoce korozyjne środowisko na morzu, rygorystyczne wymagania dotyczące tolerancji, stosunkowo duży komponent i ogólne wyważenie ciężaru statku sprawiły, że ten projekt był dla nas dużym wyzwaniem i był dla nas bardzo interesujący. Decyzja dotycząca procesu i materiału padł na stal nierdzewną 316L (1.4404) z nadrukiem DMLS, polerowanie wibracyjne, malowanie i frezowanie. Dzięki drukowi 3d w metalu wszystkie wyobrażone detale mogły zostać wyprodukowane jako jeden i ten sam element, a obróbka CNC, którą wykonaliśmy na powierzchniach i otworach o bardzo wysokich wymaganiach, mogła zostać wykonana w zaledwie dwóch rundach na frezarce 5-osiowej . Pozwoliło to na zachowanie bardzo dużej dokładności wymiarowej w całym detalu w porównaniu do stożka czołowego, który był frezowany do przodu, gdyż wcześniej składał się z wielu indywidualnie frezowanych części.

Wynik:

Jak zawsze w przypadku tego typu części o wysokiej tolerancji, dokonaliśmy pomiaru i stwierdziliśmy, że przekroczyliśmy tolerancję o kilka setnych w rowku dużego pierścienia uszczelniającego, który uszczelnia resztę jednostki. Według obliczeń i symulacji istniało ryzyko, że nie będzie to całkowicie szczelne, a ponieważ nie mogliśmy dobrze wyfrezować tej części geometrii, SMaRC musiał zachować nieprawidłowy stożek czołowy. SMaRC mógłby następnie przetestować próbki, czekając, aż wyprodukujemy dla nich nową, całkowicie z zachowaniem tolerancji. Po kilku tygodniach otrzymali prawidłowy stożek nosowy i dzięki niemu mogli przeprowadzić długo oczekiwane testy podwodne z całkowicie uszczelnionym stożkiem nosowym wykonanym tylko w jednym kawałku. SMaRC jest bardzo zadowolony ze współpracy i pragniemy podziękować SMaRC za zaufanie.

Zdjęcie 2: Logo SMaRC.