一種新的經(jīng)濟(jì)實惠的金屬成形制造解決方案

IMTS是制造業(yè)最新創(chuàng)新的發(fā)源地。在上周展示的新技術(shù)中，有新的高效和超精密機(jī)床，與協(xié)同機(jī)器人工作的加工中心，以及具有3D打印功能的混合機(jī)床。我們還發(fā)現(xiàn)了一種新的廉價制造解決方案，可以不使用任何模具制造金屬零件。這種工藝是完全獨特的，使我們能夠以低成本數(shù)字化形成金屬薄板。在IMTS上，我們與Justin Nardone, Figur的首席執(zhí)行官和創(chuàng)始人進(jìn)行了交談，F(xiàn)igur是這種新型數(shù)字板材成型技術(shù)背后的公司，以了解更多關(guān)于這種新工藝的信息。

Hicham Dhouibi對本文亦有貢獻(xiàn)。

Figur G 15剛剛在市場上發(fā)布。Figur的首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人Justin Nardone解釋說，它的特點是在不使用任何模具、不需要更換工具的情況下，從平板上數(shù)字化成型金屬部件。

“我們用金屬板制造零件，我們能夠為建筑零件、航空航天和汽車制造各種不同形狀的零件。我們只需要對節(jié)目進(jìn)行數(shù)字化改造。我們不需要改變機(jī)器上的任何工具?！?/span>

不需要模具

在制造業(yè)中，為了將金屬片制成零件，模具必須首先根據(jù)零件的形狀成形。用于制造零件的沖床和工具也必須被制造出來。這個過程非常昂貴。工裝和模具確實非常昂貴。例如，一套模具的成本可能高達(dá)50萬美元。

一旦工具準(zhǔn)備好，它們被放在壓力機(jī)中，插入金屬片，沖床向下進(jìn)入模具，撞擊金屬片形成零件。這種工藝不僅昂貴，而且不靈活，因為它只允許生產(chǎn)相同的零件。為了制造其他零件，你必須制造其他模具、其他沖頭和其他工具。這個過程的主要優(yōu)點是它的速度。

Figur的目標(biāo)是通過提供廉價的金屬成型解決方案來解決成本問題，防止工業(yè)參與者投資昂貴的工具集。

逐層成型金屬薄板

一切都是從發(fā)送到機(jī)器的零件的3D繪圖開始的，就像3D打印機(jī)一樣。

“然后，我們把一塊金屬薄片插入機(jī)器，然后運行程序。薄片大約2毫米。然后用陶瓷工具將薄片壓成一層一層的，直到得到最后的部分。該程序通過將其壓成一層一層的方式形成板材，但沒有模具?！?/span>

這個過程看起來有點像經(jīng)典的一個，因為它意味著形成鈑金。但這種形成是一層一層地完成的，有點像3D打印。

該系統(tǒng)的優(yōu)點是它比傳統(tǒng)的金屬成型更便宜，更靈活。你可以用同一臺機(jī)器制造不同的零件，使用不同類型的金屬。

Figur可以處理鈦，銅，不銹鋼，鋁，

“這是一個完全數(shù)字化的過程，完全靈活。你可以在早上做一個汽車擋泥板，下午就換成航空航天零件，而不需要更換任何模具?！?/span>

主要的缺點是，像3D打印一樣，過程較長，因為它是一層一層地完成的。納爾多內(nèi)說，成形零件可能需要20分鐘到2個小時，具體時間取決于零件的幾何形狀和深度。

數(shù)字制造

那么這個過程是3D打印過程還是機(jī)械加工過程呢?Figur是一個名為Desktop Metal的3D打印小組的成員，這并不是巧合，因為他們的技術(shù)類似于3D打印。

這兩個過程實際上都是基于數(shù)字文件。

“通過改變一個數(shù)字文件，例如，用同一臺機(jī)器3D打印各種塑料零件是可能的。這里的情況也差不多，只不過是鈑金零件。”

然而，與增材制造不同的是，沒有添加任何材料來直接從原始的平板金屬板形成零件。

“我們不是用粉末或熔化的材料建造房屋。這和3D打印的精神是一樣的。我們稱這個過程為數(shù)字化制造。”

機(jī)器自帶軟件包。它提供了機(jī)器可以和不可以形成什么東西的指導(dǎo)方針。

其他應(yīng)用程序

Figur G 15的第二工序之一可能是模具制造。制作模具通常也是一個非常昂貴的過程。但有了這臺機(jī)器，就有可能為建筑行業(yè)制造廉價的金屬模具。

該技術(shù)還可以集成到其他工藝中。Figur目前正在與其他合作伙伴合作，將該過程應(yīng)用到自動化裝配線上。

納爾多還認(rèn)為，未來這一過程將變得更快。

同時，F(xiàn)igur G 15是作為交鑰匙解決方案制造的，可以直接放在機(jī)器地板上，并開始制造零件。

它的價格略低于50萬美元，附帶軟件和陶瓷工具。第一批機(jī)器預(yù)計將于2023年初在美國發(fā)貨。