처리량은 3배, 크기는 절반: Fuse X1을 통해 대행사가 SLS를 확장한 방법

주당 10,000개의 3D 프린팅 파트를 제작하려면 시설의 평방 피트마다 높은 처리량을 달성해야 합니다. 프린터는 빠르고 안정적이어야 하며, 파트 단가가 저렴해야 합니다.

Autotiv에서는 200대가 넘는 프린터가 24시간 가동되어 드론, 로봇, 소비자 제품, 의료 용 프로토타입을 미국 내외 고객에게 전달하고 있습니다. 이 모든 작업이 단 하루 만에 이루어집니다.

Fuse X1을 도입한 Autotiv은 SLS 파트 생산량을 늘릴 수 있었습니다. 빠른 프린트 속도와 한 번의 빌드로 다양한 종류의 파트를 프린트할 수 있는 능력을 갖춘 Autotiv는 대형 파트와 수천 개의 소형 파트를 모두 더 짧은 납기 시간으로 납품할 수 있게 되었습니다.

Fuse X1은 소형 크기의 접근성 좋은 산업용 선택적 레이저 소결(SLS) 3D 프린터입니다. 빌드 볼륨이 63L로 Fuse 1+ 30W보다 8배 크기 때문에 Autotiv는 대형 파트와 수백 개의 파트로 구성된 밀집 빌드를 최소한의 공간에서 프린팅할 수 있습니다. 이 모든 작업이 24시간 이내에 이루어집니다.

처리량은 패킹 밀도의 영향을 받습니다. 패킹 밀도가 낮은 대형 빌드 볼륨은 패킹 밀도가 높은 소형 빌드 볼륨에 비해 빌드당 생산되는 파트 수가 적습니다. Fuse X1은 Fuse 1과 Fuse 1+ 30W의 열처리 성능을 기반으로 열 데이터를 초당 700배 처리합니다. 패킹 밀도가 제한된 멀티젯 퓨전(MJF)과 달리 Fuse X1은 패킹 밀도나 빌드 챔버 내 배치에 제한이 없습니다. Dynamic Thermal Control을 사용하면 Fuse X1이 실시간 열 조정을 수행하여 무제한 패킹을 할 수 있습니다. 라벨르 씨는 일상적으로 20-30%의 패킹 밀도를 사용합니다.

이전에는 Farsoon SS403P로 대형 파트를 프린팅했는데 사이클 타임이 약 70시간이 걸렸습니다. Autotiv는 사이클 타임이 최대 24시간이기 때문에 Fuse X1 한 대에서 두 번 또는 세 번의 빌드를 효과적으로 실행할 수 있습니다. Farsoon에서 한 번의 빌드를 실행하는 데 걸리는 시간과 동일합니다. 이런 식으로 공간을 더 차지하지 않고도 생산을 확장할 수 있어 대형 SLS 파트를 훨씬 짧은 리드 타임으로 고객에게 제공할 수 있습니다.

Fuse X1에는 프린트 과정의 모든 단계를 모니터링, 조정, 보호하는 실시간 AI 기반 인텔리전스 아키텍처인 Print Intelligence™가 포함되어 있습니다. 새로운 기능은 문제가 발생하기 전에 감지하여 사용자가 실패한 빌드로 돌아오는 것을 방지합니다.

라벨르 씨는 Print Intelligence™가 소재를 절약해 준다고 합니다. 빌드 중에 파트가 실패하고 프린터가 계속 프린팅하면 분말이 낭비됩니다. Print Intelligence™가 문제를 감지하면 영향을 받은 부분을 선택적으로 후속 레이어에서 제거하여 재료를 절약합니다. 영향을 받지 않은 파트는 계속 프린팅되어 시간을 절약할 수 있습니다.

Fuse X1에서 프린팅한 파트는 Fuse Sift X1에서 후처리를 거치며, 이때 분말을 회수합니다. Autotiv는 Fuse Blast를 사용하여 세척 및 연마를 진행합니다. 라벨르 씨는 Fuse Blast 이전에는 빌드에 있는 모든 파트를 분해하고 세척하는 데 5~6시간이 걸릴 수 있었다고 합니다. “한 번은 비드 블라스팅을 너무 많이 해야 해서 과사용으로 어깨에 부상을 입은 사람이 있었습니다.”라고 합니다. Fuse Blast를 추가하면 상당한 시간과 인건비를 절약할 수 있습니다. "이제 Blast를 사용하면 전원을 켜고 그냥 두면 됩니다. 이제 그 모든 단조로운 프로세스가 자동화되었습니다."

Fuse Blast를 이용한 미디어 블라스팅으로 매끄럽고 반광택이 흐르는 표면 마감이 이루어진 파트. 그러나 Autotiv는 응용 분야에 따라 Cerakote 세라믹 코팅을 추가하는 것을 포함하여 파트에 코팅 및 도색을 하기도 합니다. 이 방법은 원하는 표면 마감 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 3D 프린팅 파트의 성능을 향상시키는 데도 도움이 됩니다.