Print Farm BCN3D: i vantaggi del sistema IDEX

Nelle aziende moderne, il concetto di print farm si riferisce ad una soluzione automatizzata per la produzione additiva, che sfrutta una flotta di stampanti 3D interconnesse per produrre componenti in modo efficiente e scalabile.

La print farm è fondamentalmente una fabbrica digitale, in cui le stampanti 3D sono collegate a una rete centralizzata e gestite da un software di controllo. In generale consente di ottenere una produzione continua e automatizzata, poiché le stampanti 3D possono essere programmate per avviare la stampa dei componenti in modo sequenziale o parallelo, a seconda delle esigenze.

Ciò significa che è possibile ottenere una maggiore produttività, ridurre i tempi di attesa e migliorare l'efficienza complessiva del processo produttivo. Un software di controllo avanzato monitora lo stato delle stampanti 3D, gestisce la coda di lavorazione e distribuisce automaticamente i file di stampa alle stampanti disponibili. Inoltre, il software può effettuare un controllo di qualità continuo, verificando la conformità dei componenti prodotti e rilevando eventuali difetti o errori. La print farm consente anche di ottimizzare l'utilizzo delle risorse.

Ad esempio, se una stampante 3D si ferma a causa di un guasto o di un bisogno di manutenzione, il software di controllo può automaticamente dirottare il lavoro su altre stampanti funzionanti, evitando interruzioni nella produzione. Inoltre, il software può anche ottimizzare la disposizione dei componenti sul piano di lavoro delle stampanti, al fine di massimizzare l'efficienza e ridurre gli sprechi di materiale.

Vantaggi nell'utilizzo di una print farm

1. Aumento della capacità produttiva: la print farm consente di ottenere una produzione continua e ininterrotta, riducendo i tempi di attesa e aumentando la capacità produttiva complessiva.
2. Riduzione dei costi: l'automazione e l'ottimizzazione della print farm consentono di ridurre i costi di manodopera e di materiale, migliorando l'efficienza complessiva e riducendo gli sprechi.
3. Flessibilità e personalizzazione: la print farm consente di gestire facilmente la produzione di componenti personalizzati o in piccole quantità, adattandosi alle esigenze specifiche dei clienti.
4. Controllo di qualità: grazie al software di controllo avanzato, è possibile monitorare costantemente la qualità dei componenti prodotti e rilevare eventuali difetti o errori in tempo reale.
5. Agilità nella produzione: la print farm consente di rispondere rapidamente alle richieste del mercato, riducendo i tempi di sviluppo e produzione dei componenti.

Una print farm di stampanti 3D BCN3D con tecnologia IDEX

E se si dispone di una print farm di stampanti 3D che sfruttano la tecnologia IDEX?

BCN3D ha sviluppato la tecnologia IDEX, un sistema a Doppia Estrusione Indipendente diverso dalla classica testina di stampa, in quanto composto da due estrusori indipendenti che possono sia concorrere nella realizzazione della stessa stampa, sia realizzare due oggetti contemporaneamente. Rispetto a un sistema tradizionale, non vi può essere materiale fuso di un ugello che interferisce su parti stampate dall’altro ugello in funzione, poiché la testina di stampa inattiva rimane ferma e in posizione di parcheggio su un lato del piano di stampa. Il sistema IDEX permette inoltre di avere estrusori di tipo indiretto, leggerissimi, quindi con un motore distante dalla testa di stampa, e questa leggerezza si trasforma in bassissime inerzie della testa di stampa e quindi ripetibilità nel posizionamento e anche magari velocità di stampa che con estrusori diretti non possono essere raggiunte.

Raddoppio della produttività

Utilizzando una print farm di stampanti 3D BCN3D con la tecnologia IDEX si è in grado di aumentare la produttività, raddoppiando la capacità di produzione rispetto alle stampanti tradizionali. 

Grazie alle sue modalità di stampa duplicazione e speculare per la produzione di lotti a basso volume la tecnologia IDEX offre numerosi vantaggi:

• Riduce della metà il costo dei macchinari: con lo stesso numero di stampanti 3D, il cliente finale può ottenere il doppio delle parti stampate rispetto a quelle ottenute con altre macchine a doppia estrusione senza IDEX.
• Riduce della metà i costi di manutenzione e i tempi di inattività: per mantenere una stampante 3D in condizioni ottimali è necessario seguire la manutenzione standard. Dal momento che non ci sono ulteriori azioni o costi di manutenzione rispetto ad altre stampanti 3D quando si investe tempo nella manutenzione di una stampante BCN3D, si ottiene effettivamente una doppia produzione.
• Riduce della metà il costo della manodopera: la progettazione e l’impostazione della stampa sulle stampanti BCN3D richiedono lo stesso tempo di qualsiasi altra macchina sul mercato. Tuttavia, investire questa volta in una stampante BCN3D produce il doppio delle parti.
• Stesso spazio, doppia produttività: poiché le stampanti BCN3D raddoppiano la produzione, anche ogni metro quadrato utilizzato per alloggiare una stampante funziona al doppio

 La nostra print farm attualmente è composta da 4 stampanti 3D, tutte della gamma Epsilon di BCN3D, due W27 e due W50 SC. Materiali processati: PLA, PLA PRO1, Tough PLA, ABS.

Entrando nel dettaglio, abbiamo preso come esempio questo componente che richiede una produzione di almeno 1000 pezzi.
Effettuando lo slicing sul software Stratos di BCN3D, si nota come in una giornata lavorativa si producono circa 16 pezzi. 

Concludendo, effettuando un confronto tra una stampante con tecnologia IDEX e una normale stampante 3D a doppio estrusore si evidenzia come, a parità di consumi e costi energetici, con una stampante BCN3D si producono il doppio di componenti in una giornata lavorativa, incrementando la produzione del 26%. I dati mostrati nella tabella precedente illustrano tale confronto prendendo in considerazione lo stesso componente prodotto con due macchine differenti.

Per questo motivo, per una produzione elevata e in serie, il sistema IDEX risulta essere conveniente, in linea con quando descritto precedentemente.