Por dentro de la impresora 3D de gran formato L1 de Carbon: Análisis profundo de rendimiento e innovación

Recientemente añadimos las nuevas impresoras 3D de gran formato L1 de Carbon a nuestra flota en nuestra microfábrica Carbon Digital Light Synthesis (DLS). Acompañe al Ingeniero de Aplicaciones y Diseño Alex Pille para echar un vistazo bajo el capó de esta nueva máquina.

Transcripción del video

Fast Radius es un socio de fabricación de servicio completo enfocado en llevar soluciones innovadoras a nuestros clientes.

Desde 2017, tenemos la tecnología Digital Light Synthesis de Carbon en casa, lo que nos ha permitido construir una fuerte asociación con Carbon y un proceso altamente capaz y repetible para producir piezas.

Carbon lanzó recientemente la impresora L1 de gran formato, y nos emocionó añadirla a nuestra flota para aumentar capacidades de producción para clientes.

Somos uno de los pocos fabricantes con L1 disponible, así que queríamos darle un vistazo bajo el capó para conocer esta nueva tecnología.

Volumen de construcción (Build volume)

Primero, cómo se compara el volumen de construcción del L1 contra el M2, la generación anterior de Carbon.

Aquí ve las plataformas de ambos. La plataforma L1 es más grande que la del M2.

Resolución

Siguiente área de comparación: resolución. El L1 tiene un poco más del doble de resolución que el M2 en dirección XY e idéntica en Z. Al ver los valores de resolución, el valor menor significa mayor precisión. Con el L1, perdemos un poco de precisión para ganar mayor área de impresión XY.

Materiales

Carbon ha hecho un gran trabajo desarrollando la plataforma L1 para acomodar su creciente lista de materiales de grado ingeniería. Algunos que usamos regularmente en Fast Radius: EPX 82, RPU 70, RPU 130 y EPU 41.

Capacidades de la máquina

En Fast Radius siempre rastreamos y monitoreamos nuestros sistemas para entender mejor sus capacidades con el tiempo. Al incorporar una nueva plataforma como la L1, realizamos estudios para benchmarkear sus capacidades.

Primera área: variación de la propia impresora. Para este estudio, armamos una plataforma con placas de prueba de calibración a espaciado equidistante. Ejecutamos esta construcción varias veces para capturar variación a corto plazo entre construcciones. Para entender la variación, creamos este mapa de calor superpuesto a la plataforma L1.

Referencia: color más oscuro = valores más lejos del nominal; más claro = más cerca. Hicimos análisis para direcciones XY y Z. Se ve variación en la plataforma pero todo dentro de la capacidad estándar especificada por Carbon. Esta información es esencial para entender apilamiento de variación en nuestros procesos y tener información base para control de proceso.

Otro estudio: precisión dimensional en altura Z para entender variación a medida que la construcción crece en Z. Diseñamos una placa de prueba con cinco zonas de igual altura. Encontramos la variación del sistema. Aprendimos que a medida que la construcción crece, debemos acomodar más contracción en eje Z. Este insight nos ayuda a escalar piezas grandes correctamente para cumplir requisitos dimensionales de clientes.

Aplicaciones ideales

La plataforma Carbon L1 usa la misma tecnología DLS que la M2, así que se adapta a muchas de las mismas aplicaciones. Donde el L1 destaca es para aplicaciones que requieren escalado para cambios de demanda y piezas grandes que no cabían en plataforma menor.

Con un cliente, pudimos igualar su demanda y escalar a L1 cuando volúmenes de producción aumentaron, y volver a M2 cuando pedidos disminuyeron.

Al transicionar a L1 desde M2, aumentamos rendimiento de producción 350 % para cumplir demanda en temporada pico. Esta capacidad de cambiar entre plataformas nos permite reducir inventario físico y adaptarnos mejor a ciclos de demanda variables de clientes.

El tamaño del L1 también es gran ventaja. Recientemente ayudamos a Digital Aerolus a producir nuevos carenados con material LOCTITE IND405 transparente para su dron Aertos 130IR. Sin L1, el tamaño nos habría empujado a otras tecnologías con peor acabado o propiedades reducidas. Para esta aplicación, L1 nos permitió entregar ambos atributos y ayudar a Digital Aerolus a lanzar su producto más rápido.

Operacionalizando la Carbon L1

La plataforma L1 es única en el mercado. No solo por su tamaño, sino por la tecnología que integra. Uno de los primeros documentos que Carbon da a nuevos clientes es una lista exhaustiva de requisitos de instalaciones y equipamiento para operacionalizarla plenamente. En resumen: no es impresora de escritorio y requiere espacio e inversión significativa para despliegue fluido. Afortunadamente, en Fast Radius diseñamos nuestra microfábrica para manejar estos requisitos, construyendo para escalar y crecer nuestra flota. Además de infraestructura física y digital, también construimos un sistema de calidad adaptado a fabricación aditiva manteniendo certificaciones AS9100D e ISO 9001.

Esa es la Carbon L1. Si cree que tiene una aplicación adecuada para L1, M2 u otra tecnología, contáctenos en Fast Radius. Estaremos encantados de ayudar a hacer posible su proyecto.

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