Til hovedinnhold

Additiv tilvirking: Teknologien som lager drømmedesign av metall

Additiv tilvirking: Teknologien som lager drømmedesign av metall

Publisert 20. juni 2017

Tenk deg en maskin som går og går døgnet rundt helt automatisk, og til slutt kommer det ut en kritisk strukturell del til en Boeing 737. Ti selskaper på Raufoss ønsker å styrke sin kompetanse innen additiv metallbygging, og har gått sammen om å investere i en ny maskin for metallfusjonering. Maskinen som kan bygge med mange typer metall, er den første i sitt slag i Norge.

Ti selskaper på Raufoss ønsker å styrke sin kompetanse innen additiv metallbygging, og har gått sammen om å investere i en ny maskin for metallfusjonering. Foto: Elias Berntsen
En metallprinter kan lage gjenstander av for eksempel titan med så gode materialegenskaper, at det kan brukes i flymotorer og romfart. Foto: Elias Berntsen

Interessen omkring additiv tilvirking, som populært kalles 3D-printing, har vokst sterkt i Norge de siste årene. Innenfor industrien ser man store muligheter for innovasjon og nyskaping åpne seg på mange forskjellige områder. Ti selskaper på Raufoss har derfor gått sammen om å investere i oppbygging av infrastruktur og kunnskapsformidling for additiv metallbygging i industriparken.

Selskapet Nordic Additive Manufacturing er en felles satsing ut fra industrimiljøet på Raufoss, og har som målsetting å ta en ledende rolle i grensesnittet mellom forskning og industri, sammen med blant annet NTNU og nasjonale og internasjonale samarbeidspartnere. Nordic Additive Manufacturing inviterte 13. juni til offisiell oppstart av det nye produksjonsanlegget hos SINTEF Raufoss Manufacturing, og interessen for å se teknologien i bruk var stor.

Startet tidlig

I det akademiske miljøet i Trondheim er det forsket på teknologien helt siden slutten av 1980-tallet. Siden 2010 har SINTEF Raufoss Manufacturing (SRM) sammen med NTNU vært deleier av en pulverbad-maskin i Trondheim. Trondheimsmiljøet har fått en ledende posisjon innen utvikling av internasjonale standarder og bygget opp et bredt internasjonalt nettverk innen fagområdet.

Samarbeidet med industrien har ført til at Raufoss-bedrifter som Benteler, Nammo, Kongsberg Automotive og Neumann har vært involvert i forskningsprosjekter innen teknologien, hvor flere løsninger har blitt utviklet og industrialisert.

Utstyret i Trondheim er svært gunstig for å lage kompliserte geometrier, men er begrenset til størrelsen på produktene og muligheten til å variere sammensettingen i materialet som maskinen bygger med. Derfor ønsker man nå å gå videre og bredde tilgangen til de muligheter som den additive teknologien tilbyr.

– Den nye maskinen er komplementær til det som finnes av tidligere utstyr og åpner dermed for nye bruksområder i Norge, sier Vegard Brøtan fra SRM i Trondheim. Han tok i 2015 en doktorgrad innen teknologien.

Bygger lag for lag

Det som skjer, forenklet fortalt, er at avanserte digitale geometrier eller tegninger av maskindeler overføres fra PC-en til en 'printer'. Printeren bygger maskindelen av sfærisk metallpulver lag for lag til ferdig produkt. Mange typer metaller kan brukes, hver for seg eller i kombinasjon.

– Additiv tilvirkning eller 3D-printing gir helt nye muligheter for utforming av komponenter, man kan lage ting som ikke er mulig med tradisjonelle metoder, sier Lars Rognås i Total Innovation og SRM.

Det finnes flere 3D-printere i Norge, men disse lager stort sett gjenstander av plast. En metallprinter kan lage gjenstander av for eksempel titan med så gode materialegenskaper, at det kan brukes i flymotorer og romfart. Additiv produksjon har totalt sett vært i liten bruk i industrien, men den har hatt et bredt spekter av industri som brukere. Det er nå et betydelig skifte på gang og vi vil se verdikjeder som vil endres som resultat av at den nye teknologien.

Hva er additiv tilvirkning?

Additiv tilvirkning er prosesser hvor material sammenbindes til objekt ut fra 3D-modell. Dette skjer vanligvis lagvis og er en rak motsetning til sponfraskillende metoder slik som fresing.

Den viktigste fordelen med additiv produksjon er at det kan skape mer geometrisk komplekse former enn i noen annen prosess. En annen fordel er den gode materialeffektiviteten, spesielt i pulverbad. En tredje fordel ved fremgangsmåten er at den ikke krever annet verktøy enn selve maskinen, og er dermed en meget kostnadseffektiv prosess for produksjon, spesielt på deler med lavt volum.

Ti selskaper på Raufoss ønsker å styrke sin kompetanse innen additiv metallbygging, og har gått sammen om å investere i en ny maskin for metallfusjonering. Foto: Oppland Arbeiderblad
Aktører bak Nordic Additive Manufaturing. Fra venstre styreleder Tor Henning Molstad, daglig leder Ole Homb, Lars Rognås fra Total Innovation og SRM, og Svein Terje Strandlie fra SRM. Foto: Oppland Arbeiderblad