Egyedi dizájn – sorozatban gyártva: a GROHE a 3D fémnyomással új korszakot vezet be a szerelvények gyártásában

Kihívás

A központi kihívás az egyedi, innovatív szerelvény dizájn kifejlesztésében az volt, hogy megtartsák az egész világon ismert GROHE minőséget, és 3D fém termékké alakítsák. A középpontban a víz tisztán tartása állt, azaz az alkalmazott poranyagnak meg kell felelnie az ivóvízrendeletnek, és rendelkeznie kell az additív gyártáshoz megfelelő minősítéssel. Ezenfelül a termikus deformálódásokat már a gyártás előtt figyelembe kell venni. A felülettel szemben támasztott magas követelmények alapján az esetleg szükséges utómunkákat minimálisra kell csökkenteni.

Megoldás

A GROHE formatervező és fejlesztő csapata több évig intenzíven foglalkozott a 3D fémnyomással, és jelentős szaktudást halmozott fel a technológia és az anyagminősítés területén. 2018 januárjában végül a TRUMPF TruPrint 3000 közepes formátumú gépének két példányára esett a választás. A fürdőszobai szerelvények fejlesztéséhez speciális képlettel saját eljárást fejlesztettek ki a márkánál minősített fémporhoz. A GROHE saját szabadalmakat szerzett a szükséges ivóvízengedély tekintetében. 

Megvalósítás

A GROHE Icon 3D szerelvények két dizájnja kis sorozatban évente 6 000 órás gépi üzemidővel készül; ehhez a TruPrint 3000 három műszakos üzemben teljes kapacitással működik. A TruPrint 3000-ben nyomtatási folyamatonként összességében két szerelvény készül, és kb. 4 700 műszakban egyenként 0,06 mm vastag nemesacélból vagy sárgarézötvözetből épül fel. A fal vastagsága 1 és 1,5 mm közötti; az olvadáspont legalább 1400°C. Nyomtatás után az alkatrész egy CNC marógépen mechanikusan kerül megmunkálásra. Majd a felületkezelés utolsó lépéseként a kézi csiszolás és finom lekefélés következik. Míg a hagyományos gyártásmód esetén 4,5 hónap telne el a víz útjának megszerkesztésétől az alkatrészek szereléséig, addig a 3D nyomtatásban minden szükséges fejlesztési és gyártási lépés 52 órán belül elvégezhető. 

Távlatok

A GROHE céget a 3D fémnyomtatási eljárás a termékfejlesztés és -gyártás átgondolására késztette. Újra tudják gondolni a dizájnokat, és az individualizálási kéréseket hatékonyan meg tudnak valósítani, például építészeti projektekben. Ezenkívül az additív gyártás a fenntarthatóság szempontjából is érdekes: a forráskímélő módszerhez valóban csak a szükséges mennyiségű anyag kell. Az olyan komponensek, mint a lefolyók és fogantyúk, jelentősen vékonyabban és így anyagtakarékosabban gyárthatók: ha összehasonlítjuk a GROHE Allure Brilliant szerelvény 3D nyomtatott változatát analóg sárgaréz elődjével, akkor mintegy 55%-os súlycsökkentés érhető el. „Az ‚additív szikra‘ nálunk végigsöpör a teljes szervezeten“, mondja Thorsten Schollenberger, a GROHE Industrial Engineering, EHS & Sustainability alelnöke. Schollenberger szerint jelenleg számos workshopot tartanak a GROHE cégnél azzal a céllal, hogy új termékeket és alkalmazásokat találjanak, amelyek új nyersanyagok alapján nyomtathatók. A 3D nyomtatás szerszámgyártásban való használatához vannak hasonló projektek a márkánál.