3D Nesting: precisiecontrole en efficënte productie

Automatische werkprocessen creëren

In moderne, gedigitaliseerde productieprocessen verloopt het werk van CAD-ontwerp via CAM naar de productiemachine. Het nauwkeurig uitlijnen van de verschillende coördinatensystemen is een tijdrovende klus, vooral bij vrije vormen. TNO ontwikkelde diverse methodes voor Zero-Programming: automatische uitlijning van 3D-vormen uit CAD, CAM en 3D-camera point clouds. Dit maakt geautomatiseerde productie toegankelijk, zelfs voor medewerkers zonder uitgebreide training.

Met TNO’s gepatenteerde 3D nesting camera’s en -software profiteren fabrikanten van een geautomatiseerde workflow. Elk onderdeel – geproduceerd via Additive Manufacturing, CNC-frezen of gieten – wordt gescand en uitgelijnd met het bijbehorende CAD- of CAM-model. De onderdelen worden automatisch gepositioneerd voor nauwkeurige (her)bewerking. Overtollig materiaal wordt verwijderd of aangevuld in één iteratie. Dit bespaart veel tijd en levert hogere kwaliteit dan handmatige (her)bewerking. Eerste gebruikers van 3D nesting melden een tijdsbesparing van 10% tot 30%.

Nauwkeurige randafdichting en meer

Dezelfde technologie blijkt ook effectief voor andere toepassingen, zoals randafdichting. Bij het produceren, assembleren en afwerken van unieke componenten moeten de randen nauwkeurig worden afgedicht. Met 3D nesting camera’s, software en automatische programmering van complexe 3D vormen kunnen uiteenlopende onderdelen autonoom en met precisie worden afgedicht. Het systeem verwerkt parameters direct en vereenvoudigt de implementatie op de werkvloer.

Door het afdichtingsproces te automatiseren, kunnen fabrikanten menselijke tussenkomst elimineren, de productie versnellen, minder resin (polymeer) gebruiken, arbeid beter inzetten en consistente kwaliteit leveren volgens specificaties. Dit leidt tot minder nabewerking en voorspelbare levertijden.

De technologie is ook inzetbaar voor het repareren van versleten onderdelen, waarbij vervangingsmateriaal nauwkeurig wordt aangebracht op basis van het CAD-model. Dit voorkomt verspilling, bespaart energie en materiaal, en vermindert de noodzaak tot nabewerking. Ook andere kwaliteitscontrolepunten in het productieproces kunnen profiteren, zoals ondersteuning bij operatorinstructies.

TNO ziet bovendien mogelijkheden om met 3D nesting de benodigde tijd, kosten en processen voor nieuwe onderdelen te berekenen op basis van 3D CAD-bestanden, en productie te simuleren voor haalbaarheid. Omdat de kalibratie- en nabewerkingsmachines werken met Machine Learning en andere technologieën, kan het systeem de snelheid en nauwkeurigheid van uitlijning systematisch verbeteren – of zelfs automatisch terugkerende fouten corrigeren. Dit resulteert in een efficiënter proces.

Automatiseer vandaag nog uw workflow

Deze baanbrekende technologie naar de industrie brengen is slechts een paar stappen verwijderd. TNO werkt samen met integrators, freesmachineleveranciers en andere partners om de technologie te optimaliseren en aan te passen aan specifieke toepassingen. Uiteindelijk wil TNO met integrators een kant-en-klaar product ontwikkelen voor elk productiesysteem.

3D nesting technologie is eenvoudig toe te voegen aan standaard productiesystemen en optimaliseert diverse stappen in het productieproces. Interesse in licentiëring of benieuwd hoe de technologie toepasbaar is op (her)bewerking, kwaliteitscontrole of precisiecorrectie in uw productieproces? Neem contact op voor meer informatie.