CMS Kreator er et nyt to-i-en-system fra CMS, der kombinerer funktionerne fra en storformat 3D-printer og et bearbejdningscenter til højhastighedsproduktion af dele 3D printet ved brug af forskellige typer granulat, som også bruges ved traditionelle sprøjtestøbningprocesser og den efterfølgende forarbejdning ved fræsning.

Kreator er velegnet til applikationer, såsom fremstilling af højpræcisionsprototyper og produktion af værktøj, fixturere m.m. . Maskinen fås med forskellige konfigurationer og flere størrelser og er i stand til at arbejde med en bred vifte af materialer baseret på plast, herunder ABS, PA og højteknologiske polymerer fyldt med kulfiber eller glasfiber – andelen af sidstnævnte kan være op til 40%. CMS Kreator bruger granulat i stedet for filament som materiale til 3D-print, hvilket betyder, at materialerne bliver mere tilgængelige og meget billigere end plast i form af filament.

CMS begyndte allerede at overveje en hybrid 3D storformat printer og fræseløsning i 2017, i samarbejde med tyske FRAUNHOFER, og indså hurtigt, hvor nyttig denne løsning kunne være i produktionen af værktøjer,fixturere og forme m.m. til kompositter for at reducere både produktionstiden og materialeomkostninger væsentligt.

- Lige fra starten var strategien at dele vores forpligtelse til at finde nye teknologier sammen med kunderne, og få dem til at udfordre Kreator med rigtige dele, der skal redesignes, 3D-printes og derefter fræses. Alt sammen selvfølgelig under en gensidig fortrolighedsaftale, der beskyttede kunden såvel som CMS for at kunne være fri i udvekslingen af oplysninger mht. produktet, lyder det fra Maurizio Bernini, Product Manager hos CMS, der fortsætter:

- Efter de første indledende samtaler med kunder, der var interesseret i Kreator, indså vi, at kunderne betragter Kreator som en udvidelse af funktionaliteten af standard FDM-printere. Vi tror derfor på, at det potentielle marked, for 3D storformat print, er klart større.

Hvordan fungerer CMS Kreator?

Den anvendte additivfremstillingsteknologi er kendt som Screw Extrusion Additive Manufacturing (SEAM). De anvendte materialer er termoplastiske granulat, forstærket med kul- eller glasfibre. Et granulat-opfyldningssystem med tørreenhed – fuldt integreret i maskinen – fører materialet til ekstruderen. Ekstruderingen udføres af en enkelt skrueekstruder, der smelter granulatet. Ekstruderen bevæges af bearbejdningscenterets akser. Det smeltede granulat, der forlader ekstruderen, lægges i lag og danner emnet efterhånden som lagene opbygges. Ekstruderens skrue drives af selve bearbejdningscenterets elektrospindel. CMS har til Kreator udviklet en slags 'automatisk værktøjsskifter' til automatisk at frigive det mekaniske værktøj, forbinde ekstruderen og omvendt. 

Den nuværende version har en relativt lille byggevolumen på 2.000 x 1.800 x 800mm. CMS er dog allerede i gang med at videreudvikle Kreator, så den kan printe endnu større emner. 

Fra 26 til fem timer og meget mindre forbrug af råmateriale

Et eksempel på nedbringelse af bearbejdningstid er en af CMSs kundecases. Et fixtur lavet af aluminium og tog 8 timer at bearbejde i en CNC maskine, og vejede 114 kg efter endt bearbejdning. Det selv samme fixtur blev 3D printet på 3 ½ time på Kreator og havde en efterbearbejdning på 2 timer på selv samme maskine.  Det tog normalt 26 timers 3D-printning at fremstille de to underdele på den gamle måde, mens det med Kreator kun tog to timers 3D-printning og tre timers fræsning.

Samtidig har det vist, at Kreator bruger op til fem gange mindre råmateriale end konkurrenter til at udskrive den samme del.

- Kreator udnytter fordelene fra den nyeste version af CMS Ares, herunder alle de funktioner, der er målrettet Industri 4.0, og jeg er sikker på, at vores kunder vil sætte pris på den fleksibilitet, der ligger i den automatiske overgang fra et CNC-bearbejdningscenter til en storformat 3D-printer, lyder det fra Henrik Thomsen, Product Manager CNC i Gibotech, der forhandler CMS Kreator i Danmark.

www.cms.it