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TruPrint 5000 Green Edition
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TruPrint 5000 Green Edition
Systèmes de fabrication additifs

TruPrint 5000 Green Edition

Impression 3D de cuivre pur assurée par la combinaison unique d'une lumière laser verte et d'un système de fabrication additive

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Systèmes de fabrication additifs

TruPrint 5000 Green Edition

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Laser vert : impression 3D de cuivre et alliages de cuivre

En tant que leader en matière d'innovation et de technologie, TRUMPF combine savoir-faire de la fabrication additive et compétence pour développer des sources laser industrielles innovantes. Un résultat unique : TruPrint 5000 Green Edition, qui s'appuie sur le concept TruPrint 1000 Green Edition utilisé jusqu'à présent et agrandit désormais le volume de construction et la productivité. Avec la longueur d'onde verte (515 nm), la TruPrint 5000 Green Edition fournit l'outil idéal pour imprimer les matières hautement réfléchissantes comme le cuivre. Cela ouvre une nouvelle perspective pour la production de bobines d'induction ou de composants pour des applications frigorifiques exigeantes, par exemple pour des échangeurs thermiques haute puissance pour l'électronique de puissance et l'optoélectronique, ainsi que le développement de moteurs électriques et les applications haut de gamme qui profitent des propriétés hautement conductrices du cuivre.

Une combinaison unique de laser vert et de fabrication additive

Une telle combinaison permet l'impression 3D de matériaux très réfléchissants comme le cuivre, les alliages de cuivre ou les métaux précieux.

Excellente conductivité thermique et électrique

Le cuivre pur ETP hautement conducteur (teneur en Cu > 99,9 %) atteint une conductivité électrique de 100 % IACS.

Qualité et productivité exceptionnelles du cuivre pur imprimé et des alliages de cuivre

Un processus robuste et reproductible avec une haute productivité.

Degré d'absorption de la longueur d'onde laser pour les métaux
Une combinaison unique de laser vert et de fabrication additive

La combinaison de TruPrint 5000 et de TruDisk 1020 de TRUMPF, l'un des premiers lasers verts industriels du marché avec une longueur d'onde de 515 nm, permet d'usiner des matériaux hautement réfléchissants. TruPrint 5000 Green Edition permet désormais l'impression 3D de matériaux tels que le cuivre, les alliages de cuivre ou les métaux précieux qu'il serait difficile, voire impossible, de traiter avec les longueurs d'onde infrarouges.

Excellente conductivité thermique et électrique

De nombreuses applications bénéficient de la combinaison de la fabrication additive et des excellentes propriétés thermiques et électriques du cuivre pur et des alliages de cuivre. Cela ouvre une nouvelle perspective pour la production de bobines d'induction ou de composants pour des applications frigorifiques exigeantes, pour l'électronique de puissance et l'optoélectronique, par exemple. Pour de telles applications, la TruPrint 5000 Green Edition est en mesure d'atteindre une conductivité électrique de 100 % IACS et des valeurs de porosité bien inférieures à 0,5 % en utilisant du cuivre pur ETP hautement conducteur (EN CW004A) avec une teneur en Cu spécifiée > 99,9 %.

L'illustration montre une micrographie d'une application de cuivre (cuivre ETP ) avec un grossissement de 100.
Qualité et productivité exceptionnelles du cuivre pur imprimé et des alliages de cuivre

Avec la TruPrint 5000 Green Edition, il est possible de produire des pièces avec des alliages de cuivre tels que le CuCr1Zr, avec une fenêtre de processus plus large et une productivité plus élevée qu'avec les dispositifs laser infrarouge LMF. L'illustration montre une micrographie d'une application de cuivre (cuivre ETP ) avec un grossissement de 100.

TruDisk à longueur d'onde verte

La longueur d'onde verte permet d'imprimer le cuivre et d'autres matières fortement réfléchissantes, non seulement de manière efficace, mais également avec un haut niveau de qualité : Processing on the green side of light.

Accélérateur de particules à RFQ du projet I.FAST du CERN

Dans le cadre du projet I.FAST (Innovation Fostering in Accelerator Science and Technology) coordonné par le CERN, un quadrupôle à radiofréquence (RFQ) a été imprimé avec la TruPrint 5000 Green Edition. L'accélérateur de particules est fabriqué de manière additive avec du cuivre pur. Dans l'approche classique, le composant est laborieusement fraisé, soudé et traité thermiquement en plusieurs étapes, afin d'assurer une fabrication sans déformation.

Exemple de fonction pour enroulements de moteur électrique

Dans le développement de moteur électrique, la fabrication additive offre de nombreux avantages : le design des bobinages en cuivre est amélioré, afin de permettre une hausse du facteur de remplissage de cuivre. Des jeux de barres ou des rails conducteurs peuvent être intégrés pour des raccordements réduits. Grâce au refroidissement du boîtier, la puissance du eDrive est considérablement augmentée.

Refroidisseur de gaz avec structures TPMS

Le refroidisseur de gaz de modélisation et de modelage Blasius Gerg a été fabriqué de manière additive en cuivre pur. Le gaz chaud qui y passe est refroidi par de l'eau à l'intérieur de l'échangeur thermique ; les structures TPMS (Triply Periodic Minimal Surface) optimisent ainsi le rendement et le transfert thermique.

Inducteur en cuivre réalisé par impression 3D

Bobine de lévitation

Dans la bobine de lévitation illustrée, un corps métallique peut être placé dans un champ électromagnétique pour léviter et fondre. L'impression 3D sans fil du composant réduit les brasures et les points de jonction pour éviter les défauts d'étanchéité dans le canal de refroidissement intérieur. Des exigences géométriques complexes en matière d'épaisseur de paroi et de design sont appliquées.

Dissipateur pour transistor réalisé en cuivre pur par impression 3D

Dissipateur pour transistor

La conductivité thermique du dissipateur pour transistor imprimé en cuivre pur est identique à celle du cuivre conventionnel. La géométrie additive améliorée de conception nouvelle permet d'obtenir une meilleure performance de refroidissement. La nouvelle conception permet de plus un montage direct efficace.

Refroidisseur hautement efficace pour l'électronique

La TruPrint 5000 Green Edition rend possible la fabrication flexible et économique de refroidisseurs en cuivre pur hautement conducteur. Grâce à des canaux de refroidissement internes proches du contour, le composant dispose d'un refroidissement fortement amélioré.

Échangeur thermique avec canal de refroidissement interne

Le canal de refroidissement intérieur de l'échangeur thermique imprimé en cuivre pur a un point d'appui très plat et un angle d'attaque maintenu uniquement par la structure. Le design adapté en fonction de la réduction de masse avec des structures ultra fines (0,5 mm) garantit un bon rapport surface/poids. Les propriétés de la matière correspondent au cuivre ETP conventionnel, sans qu'un traitement thermique ne soit nécessaire directement depuis la machine.

Echangeur thermique à semi-conducteur

La combinaison d'un design orienté sur la fabrication additive pour une construction sans support et une géométrie optimisée pour la puissance frigorifique, combiné à la haute conductivité thermique de la matière, comme avec le cuivre pur conventionnel, conduit à une augmentation de la puissance totale du composant. Une paroi très fine (0,4 - 0,5 mm) vers la zone de raccordement de semi-conducteur améliore de surcroît la dissipation de la chaleur.

Inducteur d'arbre d'entraînement

Dans l'approche classique, les inducteurs en cuivre comportent plusieurs segments pliés ou fraisés et soudés ensemble. Avec l'impression 3D en cuivre pur, ces derniers peuvent à présent être fabriqués à partir d'une pièce sans brasure ou autres vulnérabilités. Ainsi, vous profitez d'un degré de liberté de conception pour optimiser le rendement de l'inducteur et sa puissance absorbée.

Conçu par : SMS Elotherm GmbH.

Echangeur thermique avec mélangeur de liquides

L'échangeur thermique en cuivre pur ETP (CW004A) ne sert pas seulement à retirer la chaleur d'un fluide. Il agit également comme un mélangeur de liquides avec deux entrées séparées sur le côté inférieur qui passent dans plusieurs canaux fins (diamètre intérieur de 1 mm) pour se mélanger dans une sortie sur le côté supérieur. Le composant a une conductivité électrique de 101 % IACS, 394 W/(m*K) de conductivité thermique et une densité de pièce de 99,9 %.

TruTops Print

Avec TruTops Print, TRUMPF propose la solution logicielle adéquate pour tirer le meilleur parti des machines TruPrint. L'interface utilisateur moderne regroupe clairement toutes les fonctionnalités et permet un accès rapide à toutes les fonctions. Grâce à une grande flexibilité et aux possibilités individuelles de préparation des données, comme la segmentation en z, ainsi qu'à la gestion intuitive et limpide des paramètres entièrement accessibles, une efficacité et une productivité maximales sont garanties, avec une qualité d'impression et une reproductibilité optimales ainsi qu'une constructibilité en surplomb à support réduit. La qualité élevée des données vectorielles créées au format WZA peut être vérifiée à l'aide du BuildJob Viewer intégré.

Préparation des données en fonction de votre flux de travail

Pour un flux parfait de préparation des données, TruTops Print est déjà connecté à de nombreux systèmes de CAO/FAO. Vous disposez alors de la meilleure flexibilité possible lors du choix du logiciel de préparation des données. Décidez vous-même quelle solution convient le mieux à votre workflow.

Monitoring TruPrint

Les solutions de monitoring intelligentes de TRUMPF vous permettent d'observer, d'analyser et de calibrer simplement le processus LMF des machines TruPrint, et ainsi de produire avec une efficacité encore supérieure et d'obtenir une qualité plus élevée. Grâce à notre système de monitoring professionnel, vous pouvez afficher et analyser les données fournies par les capteurs. L'offre comprend des solutions pour la surveillance du processus, de l'état et de la performance. Les résultats du monitoring peuvent être visualisés directement sur l'IHM de la machine TruPrint ou être évalués hors ligne avec le Monitoring Analyzer. Outre la transparence, TruTops Monitor vous offre la possibilité d'un accès à distance via un ordinateur ou une tablette. L'interface OPC UA vous offre par ailleurs une flexibilité totale en permettant un raccordement à une solution logicielle propre. Les fonctions de calibrage supplémentaires vous permettent de contrôler, avant même de commencer la tâche de construction, les grandeurs caractéristiques spécifiques au processus pour garantir des conditions optimales de production.

Poudre et paramètres

Des poudres métalliques de grande qualité sont indispensables pour assurer des conditions de processus fiables dans la fabrication additive. La combinaison de poudres recommandées et de paramètres adéquats permet d'obtenir des propriétés matérielles de grande qualité pour les pièces imprimées en 3D.

Il peut y avoir des différences par rapport à cette gamme de produits et à ces indications dans certains pays. Sous réserve de modification de la technologie, de l’équipement, du prix et de l’offre d’accessoires. Veuillez contacter votre interlocuteur local, afin de savoir si le produit est disponible dans votre pays.

TruPrint 5000
TruPrint 5000

Avec le TruPrint 5000, vous êtes prêt pour la production industrielle en série. Des processus LMF semi-automatiques, à forte productivité, vous permettent d'obtenir plus rapidement votre composant 3D.

Showroom Fabrication additive

Le showroom Fabrication additive sur le campus TRUMPF de Ditzingen permet d'observer en direct des processus de fabrication additive à l'aide des procédés Laser Metal Fusion (LMF) et Laser Metal Deposition (LMD), mais aussi de découvrir des exemples clairs d'applications dans différentes branches, ainsi que les histoires à succès de nos clients – sans oublier les conseils directs de nos experts.

Construction optique de TruDisk
Lasers à disque

Du perçage de trous aussi fins qu'un cheveu jusqu'au soudage de panneaux de construction navale : les lasers à disque de TRUMPF, leader du marché, convainquent sur des dizaines de milliers d'installations à travers le monde par une qualité de composant et une fiabilité du laser extrêmes.

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