Snabb framställning av prototyper i ett tidigt skede av utvecklingen av nya produkter får allt större betydelse. Ofta önskar gjutgodskunderna en prototyp av det kommande serieproducerade gjutgodset.

För att tillfredsställa detta kundkrav krävs en teknik för snabb framtagning av modellutrustning samt gjutformar. En sammanfattande benämning på metoder för prototyptillverkning är FFF (FriFormsFramställning). Några fördelar som uppges för denna teknik är bland annat:

  • Minskade utvecklingskostnader

  • Minskad ledtid i utvecklingsarbetet

  • Snabbare marknadslansering

  • Ökad produktivitet

  • Ökad produktkvalitet

 

FFF-teknik används för att ta fram prototypgjutformar, både formar och kärnor, och formverktyg för bland annat pressgjutning men även för att tillverka avancerade modeller i metall.

Ett exempel på modell framtagen med FFF-teknik visas till höger i bilden nedan. Till vänster i bilden visas en avgjutning i stål av samma modell. I det här fallet är modellen uppbyggd i polykarbonat utgående från ett CAD-underlag.

Till FFF räknas idag följande tekniker:

  • Rapid Prototyping. Innefattar framställning av prototyper.

  • Rapid Tooling. Används för snabb framställning av verktyg.

  • Rapid Manufacturing. Detta är den mest avancerade tekniken inom FFF och innebär att färdiga detaljer tillverkas direkt. Tekniken används exempelvis för tillverkning av verktyg för gjutning av metall.

Inom FFF finns ett antal olika metoder, bland annat de som räknas upp i tabellen nedan..

Tabell: Några FFF-metoder.

Metod

Princip

SLA, Stereolitografi

Utgår från fotopolymerer eller härdplaster. En laserstråle härdar plasten. Metoden ger en fin yta.

 

SLS, Selective Laser Sintring

En laserstråle smälter pulvermaterial. Material som används är termoplaster, termoelaster, gjuterisand och metaller (tekniken används av Xylem Water Solutions Sweden AB, Lindås)

 

FDM, Fused Deposition Modeling

Ett munstycke spritsar smält material som ABS och vax.

 

3D Printing

Maskinen droppar bindemedel på en pulverbädd. Flera varianter finns. En baseras på att stärkelse blandas med vax och cyanakrylat. Vid användning av metoden för kärntillverkning påsrutas en härdare på finkorning sand försedd med ett bindemedel.

 

LOM, Laminated Object Manufacturing

En laser skär ut konturer ur laminat i papper, plast eller kompositplast.

 

Inkjet

Droppar av byggmaterial droppas mot ett underliggande skikt. Material som används är termoplaster. Metoden ger noggranna detaljer.

 

Formfräsning

Formhåligheten fräses ut ur kompakta formblock.

 

Några av dessa metoder går vi igenom i följande avsnitt: SLS, 3D-printing och formfräsning.

1500