Избор на държава/регион и език

Индивидуален дизайн – серийно производство: с 3D принтирането на метал GROHE поставя началото на нова ера в производството на арматура

На ISH 2019, световното водещо изложение за вода, отопление и климатизация, компанията GROHE представи първа сред водещите производители на санитарен фаянс в Европа две арматури, които са произведени с 3D принтиране на метал. За целта GROHE разработи 3D технологията съвместно с TRUMPF, с което постави началото на нова ера в производството на арматури, в която основна роля имат индивидуализирането и свободата при дизайна. Арматурите Icon 3D на GROHE се произвеждат с TruPrint 3000 чрез лазерно стопяване върху флюсова възглавница в Хемер, където се извършва производството на LIXIL EMENA. Освен арматурите, адитивното производство разкрива пред GROHE напълно нови възможности в изготвянето на прототипи и производството на инструменти за леене под налягане на цинк и пластмаса с вътрешни канали за охлаждане.

GROHE AG

www.grohe.com

GROHE е една от водещите глобални търговски марки за цялостни решения за банята и кухненски арматури, като служителите на компанията в глобален план наброяват повече от 6500 човека в 150 държави – при това 2600 от тях са в Германия. От 2014 г. GROHE е част от силното пазарно портфолио на LIXIL, водещ японски производител на иновативни технологии за водни решения и оборудване за сгради. За да предложи „Pure Freude an Wasser“ („Истинска наслада от водата“), всеки продукт на GROHE се базира на следните ценности на марката: качество, технологии, дизайн и устойчивост. Реномираните продукти от серията GROHE Eurosmart или серията термостати, както и иновативните предложения, като водната система GROHE Blue, подчертават сериозната компетентност на марката. С насоченост към потребностите на клиентите, GROHE създава интелигентни и устойчиви продуктови решения, които подобряват качеството на живот и предлагат съответната добавена стойност, като при това носят и печата за качество „Made in Germany“: дизайнът и изследователската и развойната дейност са интегриран процес, който се извършва в Германия. При това GROHE приема много сериозно корпоративната си отговорност и прилага верига на стойността, която щади ресурсите. От април 2020 г. производството на дружеството е CO2 неутрално в целия свят. Освен това GROHE си постави за цел да внедри до 2021 г. използване на опаковки за продукти, които не съдържат пластмаса. 

Брой служители
6 500
Бранш
Арматури и санитарен фаянс
Местоположение
Хемер (Германия)
Приложения
  • 3D принтиране върху метал (лазерно стопяване върху флюсова възглавница)
Продуктите на TRUMPF
  • TruPrint 3000

Предизвикателство

Основното предизвикателство при разработването на индивидуален, иновативен дизайн на арматура бе да се запази познатото в целия свят качество на GROHE и да се приложи спрямо продукт, получен чрез 3D принтиране на метал. При това във фокуса на усилията бе запазването на чистотата на водата, което означава, че използваният материал на прах трябва да отговаря на разпоредбите за питейната вода и да е квалифициран за адитивно производство. В допълнение на това трябва да се отчитат и термичните деформации още преди самото производство. Също така евентуалната последваща дообработка трябваше да се сведе до минимум въз основа на високите изисквания спрямо повърхността.

Решение

От много години насам дизайнерският и развойният екип на GROHE се занимава интензивно с 3D принтиране на метал и е натрупал богат опит в технологията и квалифицирането на материалите. През януари 2018 г. окончателният избор се спря на два броя от машината среден формат TruPrint 3000 на TRUMPF. За разработването на арматури за баня бе създаден собствен метод със специална формула за праха, квалифициран от марката. С оглед на необходимото разрешение относно питейната вода GROHE регистрира за целта собствени патенти. 

"С GROHE Icon 3D навлизаме в бъдещето на продуктовия дизайн, тъй като вече можем да създаваме дизайни, които доскоро изглеждаха невъзможни."

Пол Флауърс (Paul Flowers)
Chief Design Officer, LIXIL

Изпълнението

Двата дизайна на 3D арматурата Icon на GROHE се произвеждат в малки серии с 6 000 часа работа на машината годишно, като за целта TruPrint 3000 работи на трисменен режим при пълно натоварване. Общо две арматури се произвеждат едновременно с процеса на печат на TruPrint 3000 и се изграждат с около 4 700 слоя – всеки от които с дебелина от 0,06 mm – от неръждаема стомана или месингова сплав. Дебелината на стената е от 1 до 1,5 mm, а точката на топене е най-малко 1400 °C. След завършване на печата детайлът се обработва механично с фрезовъчна машина с ЦПУ. След това следва ръчното шлифоване и фино изчеткване като последна стъпка от завършването на повърхността. Докато при конвенционалния начин на производство са необходими 4,5 месеца от конструирането на водните пътища до монтажа на детайлите, при 3D принтирането е възможно стъпките за разработване и производство да се изпълнят за 52 часа. 

Перспективата

Методът на 3D принтиране на метал предизвиква в GROHE обмисляне на процесите за разработка и производство. Така например е възможно преосмисляне на дизайните и ефективно реализиране на желанията за индивидуализиране при архитектурните проекти. В допълнение на това адитивното производство е интересно и от гледна точка на устойчивостта: щадящият ресурсите метод не използва толкова много материал, колкото се използва в действителност. Компоненти като такива за оттичане и дръжки могат да бъдат по-тънки и по този начин се пести материал: при сравнение на арматурата на Allure Brilliant на GROHE, изработена с 3D принтиране, с аналоговия предшественик от месинг се отчита намаляване на теглото с около 55 %. „Адитивната искра“ премина моментално през цялата организация“, – споделя Торстен Шоленбергер (Thorsten Schollenberger), вицепрезидент за промишлен инженеринг, EHS и устойчивост в GROHE. Съгласно информацията от Шоленбергер, понастоящем в GROHE се провеждат множество работни срещи, чиято цел е разработването на нови продукти и приложения, които могат да бъдат печатани върху нови материали. Марката вече има подобни проекти за използване на 3D печат при производството на инструменти.

Научете повече за продуктите на TRUMPF

TruPrint 3000, гъвкаво решение за промишлено адитивно производство
TruPrint 3000

TruPrint 3000 са универсални машини от среден формат с промишлено управление на детайлите и флюса за гъвкаво серийно производство на сложни метални детайли с чрез 3D печат. В комбинация с промишлената система за управление на праха и обработка на детайлите машината е идеална за употреба в Job Shops.

Industrial part and powder management
Промишлено управление на детайлите и флюса

С продуктите на TRUMPF за промишлената система за управление на праха и обработка на детайлите, като силоз, разопаковаща станция и вакуумен транспортьор, Ви гарантират оптимална работа с праха и детайлите. По този начин ще постигнете отговарящо на промишлените стандарти и икономично серийно адитивно производство и ще се възползвате от значително по-кратките времена на обработка – точно както нашият клиент MBFZ toolcraft GmbH.