Sistemi di bloccaggio zero-point per additive manufacturing: il caso MATSUURA Lumex

Nel contesto della manifattura additiva ibrida, dove stampa 3D metallica e fresatura ad alta velocità operano nella stessa macchina, l’efficienza del sistema di bloccaggio diventa un fattore critico. È il caso delle macchine Lumex di MATSUURA, che integrano selective laser melting (SLM) e high-speed milling (HSM) in un unico processo produttivo.

In questo scenario, i sistemi di bloccaggio a punto zero AMF rappresentano una soluzione strategica per ridurre drasticamente i tempi di attrezzaggio e garantire ripetibilità e stabilità di processo.

Produzione ibrida: additive e sottrattivo in un processo continuo

Le macchine Lumex combinano la deposizione di uno strato di polvere metallica fusa mediante laser in fibra (500 o 1000 W) con cicli di fresatura intermedia fino a 45.000 rpm. Dopo ogni dieci strati da 50 μm, la fresatura consente di lavorare le superfici critiche e le geometrie difficilmente accessibili.

Questo approccio ibrido consente di ridurre in modo significativo le lavorazioni secondarie, garantendo una precisione fino a 0,005 mm.

In questo contesto, il sistema di bloccaggio deve garantire stabilità sia durante la fase termica additiva sia durante la fase dinamica di fresatura.

Bloccaggio a punto zero AMF: stabilità nel “substrato”

I sistemi di bloccaggio a punto zero integrati K5.3 AMF, progettati specificamente per l’additive manufacturing, operano sotto la piastra base del componente.

Caratteristiche principali:

• Apertura pneumatica (5 bar)
• Forza di trazione: 1,5 kN
• Forza di mantenimento: 13 kN
• Sistema anti-inclinazione per aggancio sicuro

Durante il processo additivo, le temperature nel letto di polvere possono raggiungere 1.400°C, mentre nella zona inferiore si superano facilmente i 150°C. I moduli AMF sono realizzati con materiali e guarnizioni resistenti a queste condizioni estreme, garantendo stabilità dimensionale e ripetibilità nel tempo.

Riduzione dei tempi di attrezzaggio fino al 90%

Con il sistema AMF, il tempo di set-up si riduce fino a un decimo, contribuendo a una riduzione complessiva dei tempi di produzione fino al 65%, ad esempio nella realizzazione di stampi per iniezione.

Vantaggi per la produzione ibrida

L’adozione del sistema di bloccaggio a punto zero consente:

• Ripetibilità elevata
• Sicurezza di processo
• Riduzione tempi di attrezzaggio
• Maggiore efficienza dell’intero ciclo produttivo

Nel caso MATSUURA, il sistema di bloccaggio diventa parte integrante del vantaggio competitivo della macchina.

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