Estudo de caso:Substituindo um suporte de ferramenta de alumínio por um suporte impresso em 3D

A Autometrix fabrica sistemas automatizados de corte têxtil, design de padrões e software de digitalização de padrões. Os sistemas de corte são baseados em CNC, apresentando o controle de movimento mais suave e rápido disponível. As máquinas Autometrix são utilizadas em todo o mundo para fazer roupas, velas, isolamento de equipamentos e muito mais.

A Autometrix usa a impressora Mark One Composite 3D para prototipagem e planos para substituir uma série de peças de alumínio por peças compostas reforçadas com Kevlar®. As duas primeiras peças compostas testadas foram um suporte da cabeça de corte e um suporte para ferramenta de corte. Os ganhos em lead time, redução de custo e eliminação de estoque tornam o Mark One um acéfalo para seus negócios.

Apresentando o Autometrix

A Autometrix é líder de mercado em sistemas automatizados de corte de tecido. Eles fazem máquinas em grande escala para cortar quase todos os têxteis. As máquinas são usadas para cortar incontáveis ​​padrões todos os dias.

A Autometrix também fabrica software de otimização de padrões e software de gerenciamento de produção para otimizar o uso de suas máquinas. Eles fornecem tudo que clientes como Eagle Sports ou NOMAR precisam para fabricar produtos de alta qualidade.

Em suas próprias palavras, “os sistemas de corte de 7ª geração da Autometrix são rápidos e precisos, perfeitos para operações de corte de camada única ou baixa. Eles são simples, robustos e fáceis de operar. Nossa filosofia de design resulta no movimento mais suave e na melhor confiabilidade do setor ”

Uma cultura de inovação contínua

Toda a engenharia e produção são feitas internamente na sede da Autometrix ’Grass Valley, CA. Isso lhes dá controle total sobre a qualidade e retém conhecimento institucional útil. Também cria uma cultura em que todos podem contribuir e inovar.

Uma parte da cultura da Autometrix é a inovação e o foco na qualidade. Vários membros da equipe de design da Autometrix têm experiência com impressão 3D usando impressoras 3D de mesa de nível de fabricante. Quando o MarkForged entrou em seu radar, a ideia de que as peças impressas em 3D poderiam encontrar um lugar na Autometrix foi prontamente aceita.

Usando peças de amostra de uma impressora Robo3D, a ideia ganhou forma. Embora as peças do Robo3D não fossem fortes o suficiente para o maquinário Autometrix, eles convenceram a equipe de que havia uma oportunidade de substituir algumas peças de alumínio tradicionais se pudessem encontrar uma impressora capaz de fabricar peças mais fortes.

Substituindo as duas primeiras peças

A Autometrix encontrou o Mark One e rapidamente passou pelo processo de venda. A geometria das peças e a resistência exigida estavam dentro da capacidade do Mark One. A impressora chegou e foi fácil de iniciar. De acordo com a equipe de engenharia, “está bem documentado e não tivemos problemas para configurá-lo e iniciar os materiais”.

O fluxo de trabalho do Autometrix era modelar as peças no Inventor e, em seguida, enviar os arquivos CAD para a oficina. A troca era apenas uma questão de exportar os arquivos do Inventor como STLs e, em seguida, importá-los para o software Markforged Eiger.

As duas primeiras peças substituídas foram o suporte da cabeça de corte e o suporte da ferramenta da cabeça de corte. Essas peças estão localizadas na cabeça de corte da máquina e seguram as ferramentas de corte. Ambas as peças foram substituídas por peças de náilon reforçado com Kevlar®.

O Kevlar é uma ótima opção para isso porque lida muito bem com cargas de torção e impactos. A matriz de náilon ajuda a distribuir uniformemente a carga por toda a peça.

Adicionar fibra e dimensionar as peças foi fácil por meio da interface da web. O software Markforged cortou os arquivos do Inventor e adicionou automaticamente reforço de fibra.

A impressão das peças também era livre de fricção. O software MarkForged permitiu que seus engenheiros enviassem arquivos para a impressora sem complicações. Eles descrevem como, "É apenas uma questão de imprimir e ir embora".

A parte impressa em 3D é uma boa solução

A impressão 3D composta é especialmente adequada para Autometrix porque eles já projetam as peças para lidar com a torção. Isso serve para suportar o corte de dezenas e dezenas de padrões diários e para garantir que a impressora sobreviva aos rigores de uma instalação de manufatura onde partes da máquina podem ser atingidas periodicamente por grandes rolos de material, ou onde um erro com uma empilhadeira pode levar a itens pesados ​​impactando a máquina.

A propriedade dos materiais do náilon torna-o bem adequado para esses impactos periódicos. A montagem da ferramenta da cabeça de corte salta para trás sem rachar ou entortar, e o fluxo de trabalho do usuário da máquina pode permanecer inalterado.

No geral, a flexibilidade que o Mark One oferece à Autometrix gera benefícios desde a engenharia até a produção, até o usuário final de suas máquinas de corte.

Especificações do suporte da ferramenta Autometrix

Tamanho:119,06 mm x 62,86 mm x 23,79 mm; Tempo de impressão:~ 7h 22m; Custo do nylon:$ 6,57; Custo do Kevlar®:$ 2,03