3D tlač vchádza do letectva a kozmonantiky: Certifikácia Nadcap

Výzvy

Aby mohol výrobný podnik produkovať komponenty pre letectvo a kozmonautiku, muselo prejsť celé jeho výrobné prostredie rozsiahlou certifikáciou. Pritom bolo zamerané na: Nadcap (National Aerospace and Defense Contractors Accreditation Program), jedinečné prepojenie podnikov v priemysle letectva a kozmonautiky. Spoločne sledujú cieľ zabezpečiť jednotne vysokú kvalitu v odvetví a realizovať špeciálne výrobné postupy tak cenovo efektívne ako je to len možné. Toolcraft sa rozhodol ako jeden z prvých európskych podnikov podstúpiť ťažkú certifikáciu Nadcap pre 3D tlač kovov, aby si vytvoril konkurenčnú výhodu oproti konkurentom v odvetví. Pre úspešné certifikovanie bolo nutné podstúpiť mnoho krokov procesu, ktoré prebiehajú pred, počas a po procese laserovej 3D tlače, na ich zadokumentovanie a sprehľadnenie. Presne tak k tomu patrí aj dokonalé dokladovanie použitého prášku, ako aj kontrola kvality obrobku optickou ako aj dotykovou nedeštruktívnou skúškou. Mimoriadna pozornosť je venovaná aj procesu laserovej 3D tlače. Popri sledovaniu obsahu kyslíka a vlhkosti vzduchu v pracovnej komore muselo byť napríklad preukázané, že výkon lasera a tvar laserového lúča v použitej 3D tlačiarni TruPrint 3000 sú vzájomne tak zladené, že každý jeden dielec, ktorý je v nej vyrábaný je osvitovaný presne tým istým spôsobom.

Riešenia Príprava je alfou a omegou - platí to najmä pri certifikovaní Nadcap. Pred samotným auditom TRUMPF aktívne podporoval firmu toolcraft"nápadmi, riešeniami, návrhmi", aby bolo možné poskytnúť dôkazy o zabezpečení kvality počas celého procesu – pred, počas a po výrobe 3D tlačou. Zamestnanci TRUMPF pri tom intenzívne pracovali s dotazníkovým katalógom Nadcap a vyvíjali testovacie metódy akými sú analýza presnosti dráhy alebo meranie výkonu lasera. Súčasťou auditu je samozrejme aj samotný stroj. Tu sa mohol toolcraft plne spoľahnúť na TRUMPF ako na špecialistu vo výrobe laserov a strojov. Vďaka mnohým znalostiam a skúsenostiam v oblasti laserovej techniky overeným desaťročiami garantuje TRUMPF aj pri samotnom zdroji lúča a všetkých jeho jednotlivých komponentoch najvyššiu kvalitu a stabilitu procesu.

Realizácia Toolcraft je o. i. vybavený vlastným laboratóriom s rozsiahlym vybavením na kontrolu kvality prášku a obrobkov. V prášku alebo v pevne natavenom telese je napríklad možné analyzovať prítomnosť kyslíka a dusíka. Automatizácia 3D tlače je ústredným elementom pri Nadcap. Okrem toho používa spoločnosť vlastné zariadenie na testovanie pevnosti v ťahu a nainštalovala zariadenia na testovanie hranice únavy pri kmitavom namáhaní. Ďalším faktorom úspechu pri certifikácii je celková koncepcia firmy TRUMPF. Údržby a opravy strojov vykonávané technickým oddelením zákazníckeho servisu TRUMPF predstavuje takisto dôležité kritérium, ako aj inteligentné riešenia monitorovania, ktoré profesionálne analyzujú a monitorujú proces laserovej 3D tlače. Princíp výmeny valca na strojoch TruPrint okrem toho umožňuje plynulý tok dielov. Všetky materiály spracováva firma toolcraft v novo postavených halách optimálne prispôsobených požiadavkám aditívneho spôsobu výroby, na vlastnom stroji, pričom využíva pre manipuláciu s práškom a dielcami samostatnú miestnosť s príslušnou stanicou na odstránenie prášku vrátane preosievacej stanice. Intenzívna príprava sa vyplatila: firma toolcraft obstála v certifikovaní Nadcap – bezchybne.

Výhľad Toolcraft teraz patrí k vybranému okruhu spoločností, ktorí môžu ako prví vyrábať pomocou 3D tlače obrobky pre letectvo a kozmonautiku podľa najprísnejších noriem. V kontakte so zákazníkmi z tohto odvetvia je Nadcap pre firmu toolcraft jasnou konkurenčnou výhodou oproti iným potenciálnym dodávateľom. Spoločnosť TRUMPF ako aj toolcraft sa vďaka úzkej a partnerskej spolupráci počas procesu testovania mnoho naučili, obidve spoločnosti sú teda najlepšie vybavené pre zdolávanie ďalších výziev.