Sistema robótico de remoção de suportes e pós-processamento para impressão 3D em metal.

Pós-processamento robótico inteligente para manufatura aditiva de metais

A manufatura aditiva de metal (impressão 3D) revolucionou a indústria, possibilitando a produção de componentes complexos e com design intrincado com maior eficiência e custos reduzidos. No entanto, essas peças inevitavelmente exigem pós-processamento, o que aumenta o tempo e os custos financeiros por unidade, podendo até mesmo anular as vantagens inerentes da manufatura aditiva. A remoção da estrutura de suporte é a etapa principal e mais crítica no pós-processamento de peças metálicas fabricadas por manufatura aditiva, mas ainda representa um desafio significativo.

Atualmente, as estruturas de suporte continuam sendo essenciais para garantir a precisão da conformação durante a impressão; no entanto, elas precisam ser removidas para que os produtos acabados atendam aos requisitos dimensionais, estruturais e de tolerância. A maioria dos cenários de manufatura aditiva de metal ainda depende da remoção manual dos suportes. Enquanto isso, as tecnologias automatizadas de pós-processamento para manufatura aditiva de metal têm apresentado avanços notáveis. A fresagem CNC é o método mais amplamente adotado; esse processo consolidado foi implementado em diversos ambientes de manufatura e é frequentemente integrado à manufatura aditiva para formar modelos de manufatura híbridos. A precisão e a repetibilidade dos equipamentos CNC são inquestionáveis, mas a flexibilidade de projeto limitada e as variações de material entre lotes restringem seu desempenho prático nesse campo.

Robôs: A Solução Inovadora

Nem a remoção manual tradicional nem a usinagem CNC atualmente predominante conseguem atender plenamente às necessidades multidimensionais dos clientes de manufatura aditiva de metal.ForgeciseA empresa se dedica a utilizar softwares avançados e sistemas de IA para fornecer soluções automatizadas personalizadas para as diversas condições operacionais da indústria de manufatura aditiva, com foco específico na remoção de suportes e na limpeza de marcas superficiais. Os robôs surgiram como uma alternativa superior aos métodos convencionais, oferecendo velocidade, eficiência, flexibilidade, precisão de usinagem, estabilidade operacional, segurança, custo-benefício e eficiência energética incomparáveis. A integração de braços robóticos a esse processo não apenas melhora a qualidade do produto final, mas também estabelece um sistema de manufatura completo mais seguro, ecológico e competitivo em termos de custos.

Software: ProTCAM

Este software principal é construído sobre uma plataforma de motor geométrico totalmente desenvolvida internamente, com algoritmos centrais controláveis ​​independentemente, incluindo estratégias de resolução de trajetória para geometrias de superfície complexas. Os principais recursos incluem:

1. Alinhamento ideal: Ajusta automaticamente a posição ideal da peça com base em dados de medição reais, gerando um sistema de coordenadas alinhado como referência para a usinagem.
2. Compensação reversa do desvio posicional: As peças metálicas impressas em 3D frequentemente apresentam deformações significativas. Para controlar a precisão posicional das seções transversais após a usinagem, o sistema aplica compensação de deformação reversa aos percursos da ferramenta usando dados de medição.
3. Processamento de Superfície: Alimentado por um mecanismo geométrico independente, ele lida com o processamento de modelos, incluindo a correção de superfícies (reparando superfícies incompletas com furos, lacunas ou costuras para restaurar a geometria original não aparada) e a reconstrução de superfícies (reconstruindo modelos de peças com múltiplas superfícies em uma única superfície unificada).

Tecnologia de hardware proprietária

Assim como técnicos qualificados, Forgecise Os robôs manipulam diversas ferramentas com precisão:

1. Calibração da cadeia de movimento: Utiliza medição óptica para calibrar automaticamente robôs de 8 eixos com alta precisão, sem necessidade de sensores externos ou intervenção manual.
2. Dispositivo de inspeção: Utiliza medição óptica para calibração automática de robôs de 8 eixos, alcançando alta precisão sem sensores externos ou operação manual.
3. Sistema de referência do scanner: Alinha o sistema de coordenadas do scanner 3D com o sistema de coordenadas do robô por meio de calibração olho-mão, permitindo o posicionamento da peça de trabalho baseado na digitalização e a fixação flexível.
4. Ponto Central da Ferramenta (TCP): Calibra individualmente todas as ferramentas — incluindo fusos, cintas abrasivas, cinzéis e garras — para estabelecer uma cadeia de movimento completa, da aresta de corte à peça de trabalho.

Ferramentas adaptáveis ​​para diversas aplicações

O sistema suporta múltiplas combinações de atuadores finais e ferramentas, personalizáveis ​​para fluxos de trabalho de pós-processamento específicos. As configurações ideais de ferramentas são selecionadas com base na série de peças e nos requisitos de acabamento superficial, incluindo cinco ferramentas típicas:

① Disco abrasivo não tecido (disco de lixa)
② Lixa de disco perfurada
③ Rebolo plano com furo central
④ Fresa de topo revestida com PCD

Principais setores de aplicação e serviços de personalização

ForgeciseO sistema inteligente de pós-processamento robótico da [nome da empresa] foi projetado para indústrias onde peças metálicas fabricadas por manufatura aditiva exigem alta precisão, confiabilidade e conformidade com padrões rigorosos:

• Aeroespacial e Aviação: Acabamento de pás de turbina, bicos injetores de combustível, suportes leves e trocadores de calor com canais internos; remoção de suportes de peças de liga de titânio/alumínio, preservando a resistência à fadiga e as superfícies aerodinâmicas.
• Dispositivos médicos e implantes: Polimento de implantes ortopédicos, estruturas dentárias e instrumentos cirúrgicos até obter acabamentos espelhados biocompatíveis; rebarbação de estruturas porosas/reticuladas sem danificar detalhes delicados ou introduzir contaminantes.
• Automobilismo e Esporte a Motor: Pós-processamento de componentes estruturais leves, coletores de escape e sistemas de refrigeração personalizados; garantindo a precisão dimensional de peças de alto desempenho produzidas em pequenos lotes.
• Energia e Geração de Energia: Acabamento de componentes de turbinas a gás, peças de reatores nucleares e válvulas de petróleo/gás; manuseio de ligas de alta temperatura (ex.: Inconel, cromo-cobalto) com integridade superficial consistente.
• Máquinas e ferramentas industriais: Rebarbação e polimento de moldes, gabaritos e dispositivos de refrigeração conforme; adaptação a geometrias e materiais variados sem necessidade de reequipamento.

Forgecise Oferece serviços de personalização completos Para atender às necessidades específicas de cada cliente:

• Projeto de ferramentas específicas para o processo: Adaptação de atuadores finais, abrasivos e ferramentas de corte à geometria da peça, ao material e aos requisitos de acabamento da superfície (por exemplo, escovas macias para estruturas em treliça, rodas rígidas para superfícies de vedação).
• Integração de Software e Otimização de Fluxo de Trabalho: Adaptação do ProTCAM aos ecossistemas CAD/CAM existentes, integração de dados CT/CMM para correção em circuito fechado e desenvolvimento de estratégias de trajetória personalizadas para processos de manufatura aditiva proprietários.
• Células de automação prontas para uso: Projetar e implantar células de trabalho robóticas completas com cabines de segurança, extração de poeira e inspeção em processo, escalonadas desde laboratórios de P&D até linhas de produção de alto volume.

O Forgecise O robô de remoção de suportes para manufatura aditiva foi projetado para solucionar o gargalo mais crítico no pós-processamento de impressão 3D em metal: a remoção eficiente e precisa da estrutura de suporte. Ao contrário dos métodos manuais ou baseados em CNC, este sistema robótico de rebarbação de peças impressas em 3D integra o software proprietário ProTCAM com hardware adaptável para automatizar o acabamento de peças de manufatura aditiva em geometrias complexas — incluindo o polimento de estruturas de treliça e canais internos — sem desvio dimensional. Ele se destaca na remoção de suportes de liga de titânio e outros materiais de alto valor agregado para manufatura aditiva, tornando-o ideal para aplicações aeroespaciais, médicas e automotivas. Como uma plataforma totalmente personalizável, Forgecise Oferece soluções de pós-processamento de manufatura aditiva personalizadas que transformam a remoção de suportes, antes um centro de custos, em uma etapa simplificada e de valor agregado no fluxo de trabalho da manufatura aditiva.

Principais características

Alta velocidade, alta precisão, alta qualidade.

Forgecise Impressoras 3D de metal – SLM Série

Excelente acabamento superficial, conforme construído. – As peças atingem uma boa qualidade de superfície sem necessidade de polimento posterior.
Alta precisão dimensional – Ideal para a produção de protótipos de precisão.
Fabricação direta de peças metálicas de uso final – Elimina etapas intermediárias.
Estrutura metalúrgica totalmente densa (densidade > 99%) – Eliminar a necessidade de pós-processamento.
Tempos de construção rápidos – As partes podem ser concluídas dependendo do tamanho e da complexidade.
Geometrias complexas tornadas possíveis – Elementos funcionais como encaixes de pressão e dobradiças flexíveis podem ser impressos diretamente.
Ampla compatibilidade de materiais – Suporta uma ampla gama de pós metálicos.
Ideal para produção personalizada em baixo volume. – fabricação em pequenos lotes.