Światowy dostawca rozwiązań do filtracji i uzdatniania wody z Australii korzysta z druku 3D w produkcji pasa filtracyjnego. Firma Johnson Screens w technologii HP Multi Jet Fusion wytwarza między innymi sito taśmowe służące do usuwania ciał stałych z dopływających ścieków w początkowym etapie oczyszczalnia.
W ramach ciągłego doskonalenia procesów w firmie Johnson Screens, która jest marką Grupy Aqseptence i światowym liderem w dziedzinie produktów do filtracji i separacji wody, zoptymalizowano projekt istniejącej taśmy filtracyjnej, służącej do filtrowania odpadów ze ścieków. Chodziło o zmianę sposobu wytwarzania infrastruktury w celu obniżenia kosztów oraz czasu realizacji poszczególnych elementów.
Projekt istniejącego już pasa filtracyjnego został przystosowany do jego addytywnej produkcji w przemysłowej technologii HP Multi Jet Fusion za pośrednictwem platformy do druku 3D na zlecenie — EVOK 3D. Do wytwarzania sita zastosowano stosunkowo nowy materiał w portfolio HP MJF — polipropylen, który oferuje trwałe, odporne chemicznie wydruki w konkurencyjnej cenie.
Addytywna produkcja na zlecenie
Firma Johnson Screens, której siedziba produkcyjna znajduje się w Brisbane w Australii, poszukiwała lokalnego partnera, który będzie dla koncernu drukować w 3D trwałe części polipropylenowe w granicach tolerancji i na dużą skalę. Do współpracy wybrano EVOK3D, który na rynku australijskim jest liderem w dostarczaniu kompleksowych rozwiązań w zakresie wytwarzania przyrostowego (AM). Dysponuje między innymi flotą przemysłowych drukarek HP z serii Jet Fusion 5200, które umożliwiają bezproblemowe przejście od prototypu bezpośrednio do produkcji.
Zaobserwowaliśmy znaczne oszczędności czasu realizacji (do 10 tygodni) komponentów całego pasa dzięki swobodzie projektowania zapewnianej przez proces wytwarzania przyrostowego. Udało nam się też skrócić czas montażu o 40%” — powiedział Denys Visser, globalny kierownik ds. produktów i badań w firmie Johnson Screens. „Doprowadziło to do poprawy wydajności i przepustowości w naszym australijskim zakładzie, dlatego w kolejnych także planujemy wdrożyć podobne rozwiązania. Polipropylen, ekonomiczny, ale wytrzymały materiał, znacznie lepiej nadaje się do filtracji. Korzystamy ponadto ze w pełni zintegrowanego rozwiązania do rozpakowywania po procesie druku, dostarczanego przez HP do przetwarzania i odzyskiwania większości niespieczonego proszku bez ponoszenia dużego nakładu pracy. Następnie finalizujemy produkcję naszych części za pomocą dedykowanego systemu do czyszczenia i polerowania, który pozwala w 100% kontrolować cały proces”.
Przemysłowa drukarka 3D z serii Jet Fusion 5200 3D wraz ze stacją przetwarzania i modułem chłodzącym
Ekrany polipropylenowe drukowane w technologii HP MJF 3D okazują się wyjątkowo trwałe dla Johnson Screens. „Po 12 miesiącach intensywnej pracy w warunkach rzeczywistych okazało się, że nowe komponenty przewyższają tradycyjne filtry ze stali nierdzewnej” — wyjaśnia Denys Visser. Co więcej, firma Johnson Screens nie odnotowała jeszcze żadnych awarii, a pierwszy panel testowy nadal działa zgodnie z przeznaczeniem, po ponad półtora roku ciągłego użytkowania. Ale to dopiero początek przygody z produkcją addytywną firmy Johnson Screens. Przesiewacz taśmowy Center-Flo jest jednym z wielu produktów, które obecnie produkują i planują wytwarzać w przyszłości. Korzyści płynące z zastosowania AM implikują wykorzystanie tej metody wytwarzania w kolejnych projektach i komponentach oferowanych przez firmę Johnson Screens.
Korzyści z wytwarzania przyrostowego na żądanie w Johnson Screens
Ekrany to tylko jeden z wielu przypadków użycia druku 3D. Technologie, takie jak proszkowa technologia HP MJF, umożliwiają dostosowanie porowatości w celu dostrojenia właściwości filtracyjnych danej części, a firma Johnson Screens demonstruje jej zastosowanie w podstawowej infrastrukturze do oczyszczania wody.
Biorąc pod uwagę fakt, że w wyniku globalnego ocieplenia nasilą się burze i powodzie, produkcja krytycznych elementów do filtracji wody będzie bardziej powszechna. Dotyczy to nie tylko wcześniej zaplanowanych premier produktów, takich jak sito filtracyjne Johnson Screens, ale także części zamiennych wytwarzanych ad hoc na żądanie, ponieważ ekstremalne zjawiska pogodowe często niszczą obiekty miejskie. Nie byłoby zaskoczeniem, jeśli wydziały inżynierii miejskiej i użyteczności publicznej zaczną korzystać z druku 3D na potrzeby usuwania awarii.