Wärtsilän isomman kokoluokan 3D-tulostuskyvykkyys kasvoi jo toisella Vossin toimittamalla BigRep-tulostimella

BigRep VIIO 250 3D-muovitulostin liittyi aiemman Wärtsilän BigRep One 3D-tulostimen aisa­pariksi viime kesänä. VIIO tuo Wärtsilälle 3D-tulostukseen lisämahdollisuuksia ja -kapasiteettia, ja sillä saadaan tulostettua myös laadukkaampia materiaaleja sen korkean kammiolämpö­tilan ansiosta.

Wärtsilä Finland Oy on hyödyntänyt 3D-tulostuksen mahdollisuuksia jo yli kymmenen vuotta. Viime kesänä yritys investoi jo toiseen Vossin toimittamaan BigRep-muovitulostimeen, jolla vahvistetaan erityisesti isomman kokoluokan 3D-tulostusmahdollisuuksia.
 

Wärtsilä kuuluu 3D-tulostuksen pioneereihin, sillä yritys otti menetelmän käyttöön suunnittelun tukena jo vuonna 2010. Mutta sille tasolle, jota menetelmä edustaa tänä päivänä, 3D-tulostustoiminta alkoi Wärtsilässä vuonna 2018. Tänä päivänä menetelmä on oleellinen osa yrityksen suunnittelua ja tuotantoa. Menetelmän merkitystä Wärtsilälle kuvaavat lähivuosien kovat kasvulukemat: viimeiset neljä vuotta kasvua on tullut 100 % vuodesta toiseen. Viime vuonna tulostettiin 7000 osaa, joka koostuu sadoista erilaisista materiaalinumeroista.

Täysaikaisia työntekijöitä Wärtsilän Additive Manufacturing -tiimissä on kymmenen. Yksi nuorekkaan, mutta osaavan jouk­kueen jäsenistä, Additive Manufacturing Engineer Lucas Mikkonen avaa osastonsa tapaa toimia. – Palvelemme omana yksikkönä talon sisäisiä tarpeita. Tavallaan toimimme alihankkijana talon sisällä globaalisti. 3D-tulostamme laajalla skaalalla erilaisia osia hyvinkin erilaisiin tarpeisiin, kuten jigejä, apuvälineitä, alkuperäisiä osia kaikille yksiköillemme yksittäiskappaleina tai pieninä sarjoina, unohtamatta huollon tarpeita.

– Tyypillisessä tapauksessa meille tulee toimeksiantona, onko jokin osa järkevää valmistaa 3D-tulostamalla. Joissain tapauksissa kustannustehokasta voi olla kahden eri tuotantoteknologian hyödyntäminen, mutta tehtävämme on myös kertoa, mikäli 3D-tulostus ei ole oikea ratkaisu jonkin osan tekemiseen. Erilaisten 3D-tulostustekniikoiden välillä on myös eroja. Esimerkiksi hartsitulostimella saadaan hieno pinnalaatu, lankatulostimella saavutetaan puolestaan nopea tuotanto ja siten alhainen kustannus, mutta myös metallitulostus voi olla joissain tapauksissa edullisin vaihtoehto, puntaroi Mikkonen eri mahdollisuuksia.

– 3D-tulostusteknologia on kehittynyt isoin askelin, mutta myös yleinen ajattelutapa on kehittynyt – miten tätä teknologiaa voidaan hyödyntää. Kun nähdään konkreettisesti, mitä 3D-tulostuksella on tehty, rima menetelmän hyödyntämiseen alenee. 3D-tulostus voi olla järkevä vaihtoehto esimerkiksi aiemmin koneistamalla tai valamalla tehdylle kappalevalmistukselle. 3D-tulostus antaa myös vapauden ja paljon uusia mahdollisuuksia suunnittelulle tehdä tuotteita, jotka parantavat tuotteiden ominaisuuksia. 3D-tulostamalla voidaan myös valmistaa tuotteita, joita aiemmin ei ole voitu valmistaa. Tai sitten niiden valmistus on perinteisillä menetelmillä maksaneet suhteettoman paljon. Uusia käyttökohteita tuleekin lisääntyneen tietämyksen ja menetelmän teknologisen kehityksen kautta koko ajan lisää, kertoo Mikkonen. 

Uudella BigRepillä lisää kapasiteettia ja mahdollisuuksia

Wärtsilä Sustainable Technology Hubilla on Vaasassa tällä hetkellä käytössään 17 muovitulostinta sekä yksi metallitulostin. Mikkosen mukaan suurin osa tulostettavista kappaleista on alle 20 cm kokoisia, mutta paljon tulostetaan myös 30–50 cm kokoisia kappaleita. – Kasvamaan päin on myös isomman kokoluokan kappaleiden 3D-tulostus aina kokoluokkaan 100 x 100 x 100 cm asti. Tässä tehtävässä meillä on ollut jo useamman vuoden ajan Vossin toimittama BigRep One, joka on suoriutunut tehtävissään erinomaisesti, kehuu Mikkonen.

– Kuorma BigRepille on kasvanut koko ajan, ja kapasiteetti alkoi meiltä isomman pään tulostuksissa loppua. Tämän vuoksi hankimme toisen ison kokoluokan tulostimen. Meillä oli tuotannossa aiemmin myös isomman kokoluokan, toisen merkkinen, kolme kertaa BigRepiä edullisempi 3D-tulos­tin. Siinä oli mekaanisia ongelmia, ja ongelmia esiintyi myös sen softassa, emmekä saaneet tehtyä sillä säännöllisesti onnistuneita tulostuksia. joten se ei ollut meille hyvä ratkaisu. Sen sijaan Vossin toimittamaan saksalaiseen BigRep One 3D-tulostimeen olemme olleet erittäin tyytyväisiä. Näillä positiivisilla kokemuksilla oli paljon painoarvoa hankkiessamme uutta konetta, ja näin valintamme kallistui jälleen BigRep 3D-muovitulostimeen, perustelee Mikkonen merkkivalintaa.

BigRep VIIO 250 3D-muovitulostin liittyi aiemman Wärtsilän BigRep One 3D-tulostimen aisapariksi viime kesänä. – Tämän uudemman BigRepin tulostusalue on aiempaa BigRep Onea pienempi, mutta tälle VIIO-mallin tarjoamalle hieman pienemmälle tulostuskokoluokalle on paljon kysyntää, ja sillä saadaan tulostettua myös laadukkaampia materiaaleja sen korkean kammiolämpötilan ansiosta. Tämä uusi VIIO tuo meille paljon lisämahdollisuuksia ja -kapasiteettia, arvioi Mikkonen

BigRep VIIO 250 – korkearesoluutioisia osia helppokäyttöisesti

BigRep VIIO 250 venyttää perinteisen tulostuksen rajoja tarjoamailla 24/7-toiminnan. Laitteisto on suunniteltu helppokäyttöiseksi koneeksi teollisuuslaatuisten osien jatkuvaan 3D-tulostukseen.

Kyseessä on BigRepin automatisoiduin suuren mittakaavan kone, joka on suunniteltu tulostamaan sekä insinööritason että kuituvahvisteisia materiaaleja. VIIO 250 pystyy tuottamaan suuria, ja korkearesoluutioisia osia helppokäyttöisesti ilman manuaalisia toimenpiteitä. Keskeytymättömän tulostuksen uraauurtavia ominaisuuksia ovat saumaton automaattinen filamentinkäsittely (Infinity Box) ja varaekstruuderin Relay Mode -toiminto, jotka mahdollistavat ympärivuorokautisen tuotannon. Siinä on myös toteutettu uusi ohjausyksikkö, joka tarjoaa teollisen tason CNC-laadun ja langattomat ohjelmistopäivitykset sekä etäohjauksen. Muita 3D-tulostimen keskeisiä ominaisuuksia ovat lämpötilaohjattu 250 litran (1000 mm x 500 mm x 500 mm) tulostuskammio (max. 50 °C), avoin materiaalijärjestelmä (yhteensopiva BigRepin ja kolmannen osapuolen filamenttien kanssa), sekä kaksi Smart Manufacturing Extruderia (SMX), jotka lämpenevät 350 °C: seen. 

Koneessa on uusi ohjelmistoversio, intuitiivinen käyttöliittymä (HMI), joka on saatavana useilla kielillä ja jossa on animoidut oppaat, jotka ohjaavat käyttäjiä vakiotoimintojen läpi. Kone on suunniteltu teollisen valmistuksen aloille, jossa valvomaton käyttö on selkeä kilpailuetu.

Korkean hyötysuhteen ansiosta VIIO 250 mahdollistaa toiminnallisten osien edullisen tuotannon pienemmällä ener­giankulutuksella.