7. Mai 2021
Vallourec France wird Komponenten vor Ort mit der 3D-Druckzelle von Valk Welding und dem MaxQ-System von RAMLAB produzieren.
Valk Welding hat in enger Zusammenarbeit mit RAMLAB eine 3D-Druckzelle an den französischen Konzern Vallourec geliefert. Dieser Konzern mit mehreren Produktionsstandorten auf der ganzen Welt möchte die Lieferkette verkürzen, indem er industrielle Komponenten nach Bedarf vor Ort herstellt. Die 3D-Druckzelle, die auf der WAAM-Technologie (Wire Arc Additive Manufacturing) basiert, ist die erste Zelle von Valk Welding und RAMLAB, die auf kommerzieller Basis für industrielle Anwendungen eingesetzt werden soll. Die erste Zelle wurde als Pilotanlage in Singapur in Betrieb genommen. Das endgültige Ziel ist es, industrielle Komponenten auf Anfrage an allen Produktionsstandorten der Welt drucken zu können.
Dieser Beitrag wurde ursprünglich veröffentlicht auf dem RAMLAB-Blog.
Vallourec liefert unter anderem rohrförmige Komponenten für die Öl- und Gasindustrie, wie z.B. Verbindungsstücke für die Verbindung von Rohren verschiedener Typen und Durchmesser. Alle Komponenten werden nun auf Lager produziert und an die verschiedenen Standorte weltweit versandt. Der gesamte Weg vom Stahlhersteller bis zu den Öl- und Gasplattformen erfolgt in 10 Schritten. „In der gesamten Wertschöpfungskette kostet jedes Glied Geld und Zeit. Außerdem besteht das Risiko, dass Produkte nicht ab Lager verfügbar sind", erklärt Jonathan Moulin, der Eigentümer des Produkts. „Das Drucken vor Ort bietet die Lösung. Die WAAM-Technologie (Wire Arc Additive Manufacturing) wurde von RAMLAB in Zusammenarbeit mit Valk Welding als strategischem Partner umfassend entwickelt.
Einzigartige Zusammenarbeit zwischen RAMLAB und Valk Welding
RAMLAB ist das erste europäische Fieldlab, das nachweislich sperrige Teile für industrielle Anwendungen mit WAAM-Technologie drucken kann, wobei der zertifizierte Propeller des Damen-Schleppers das bekannteste Beispiel ist. Die ersten Tests von RAMLAB für Vallourec führten dazu, dass Valk Welding mit dem Bau der 3D-Druckzelle beauftragt wurde. RAMLAB-Geschäftsführer Vincent Wegener: „Unser Produkt MaxQ besteht aus einer Sensorsuite und einem Softwaremodul, das wir entwickelt haben, um maximale Qualität zu gewährleisten und so ein zertifiziertes Druckteil zu erreichen.“ Die fortschrittliche Überwachungs- und Steuerungssoftware überwacht die Prozessparameter in Echtzeit. Darüber hinaus wird der Workflow der CAD-Dateien von Autodesk PowerMill zu einem Programm für den Panasonic-Schweißroboter nun per Knopfdruck gesteuert. Das MaxQ-System ist vollständig in die Zelle von Valk Welding integriert. Gerade in dieser Zusammenarbeit liegt unsere Stärke und das macht uns einzigartig in Europa.“
Superaktiver Draht
Valk Welding hat eine Zelle mit zwei Arbeitsstationen gebaut, eine mit einem festen Siegmund-Tisch und eine zweite mit einem Fünf-Achsen-Manipulator. Beide Arbeitsplätze sind für Werkstücke bis 2 m Höhe, ø 800 mm und 500 kg Produktgewicht ausgestattet. Darüber hinaus bestand die Herausforderung für Valk Welding darin, die Abschmelzleistung zu erhöhen, ohne das Risiko einer Materialschädigung einzugehen. Daher kam ein Panasonic-Schweißbrenner mit integriertem Servomotor zum Einsatz, der auch das Super Active Wire-Verfahren unterstützt. Beim SAW-Verfahren führt der Schweißdraht hochfrequente Auf- und Abbewegungen aus, so dass bei begrenztem Wärmeeintrag mehr Material pro Stunde eingeschmolzen werden kann.
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Konzeptioneller Beweiß
Jonathan Moulin von Vallourec: „Der Vorteil der WAAM-Technologie besteht darin, dass man nur Standarddraht als Basismaterial benötigt und keine Werkzeuge wie bei einem Bearbeitungsprozess.“ Darüber hinaus haben wir die gängigsten Komponenten für den 3D-Druck gespeichert und in einem digitalen Lager erfasst, aus dem alle Produktionsstandorte weltweit die gewünschten Dateien herunterladen können.
Die größte Herausforderung für uns besteht nun darin, unsere Kund:innen in der Öl- und Gasindustrie davon zu überzeugen, dass wir die gewünschte Qualität liefern können. Die Kund:innen möchten ausschließlich ein zertifiziertes Produkt, egal ob bedruckt oder gechipt. Die 3D-gedruckten Bauteile erfüllen die höchsten Qualitätsstandards in der Offshore-Industrie. Die Kund:innen davon zu überzeugen, wird ein langer Weg sein. Dafür braucht es Early Adopters, die an dieser Innovation teilhaben wollen.“
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