„Ef þú getur teiknað það þá geturðu í flestum tilvikum prentað það,“ segir Ingi Hansen, framkvæmdastjóri vélaverkstæðisins N. Hansen á Akureyri sem tileinkað hefur sér þrívíddarprentun úr bæði plasti og málmi.

Það er sonur Inga, Arnór Ingi Hansen vélvirki, sem hefur umsjón með þrívíddarprentuninni. „Við byrjuðum að prenta úr plasti, fyrir rúmum tveimur árum. Við eigum núna þó nokkra prentara og notum þá mikið,“ segir Arnór. Fyrirtækið prenti allt mögulegt.

Búa til nýja hluti

„Við prentum hluti sem við notum sjálfir til að auðvelda okkur vinnuna, varahluti eða betri útgáfur af hlutum og svo erum við talsvert í því að teikna sjálf og græja lausnir, í raun búa til eitthvað alveg nýtt,“ segir Arnór. Sem dæmi nefna feðgarnir síðan leiðara í færibönd, festingar fyrir tæki og búnað, fóðringar, skilti og merkingar.

Þessi hilla hjá N. Hansen geymir sýnishorn af fjölbreyttu þrívíddarprenti. FF Mynd/Garðar
Þessi hilla hjá N. Hansen geymir sýnishorn af fjölbreyttu þrívíddarprenti. FF Mynd/Garðar

Málmprentunin hófst að sögn Arnórs í ársbyrjun þegar tækjabúnaðurinn komst allur í gagnið. „Þetta er umsvifamikið og nákvæmt ferli og allt þarf að vera hárrétt uppsett,“ útskýrir hann.

Til þessa segir Arnór þá aðallega hafa verið að prenta stykki til að kanna og sýna fram á möguleikana sem tæknin bjóði upp á. „Við erum hægt og bítandi að kynna okkur þessa nýju tækni fyrir fyrirtækjum sem gætu séð hag sinn í að nýta þessa tækni í stað hefðbundinna framleiðsluaðferða í hentugum tilvikum.“

Ásamt föðurbróður sínum, Gunnari Hansen, sem er meðeigandi Inga að fyrirtækinu, sýndi Arnór blaðamanni Fiskifrétta búnaðinn sem notaður er við þrívíddarprentunina, ýmsa gripi sem prentaðir hafa verið og útskýrði ferlið við annars vegar plastprentun og hins vegar málmprentun sem er talsvert flóknari.

Lúnir bollahaldarar skipstjóra hjá Samherja endurfæddust í plasti. FF Mynd/Garðar
Lúnir bollahaldarar skipstjóra hjá Samherja endurfæddust í plasti. FF Mynd/Garðar

Málmduft blandað plasti

Málmprentunarkerfið sem notað er hjá N. Hansen líkist í grunninn að sögn frændanna

hefðbundinni FDM plastprentun.

„Efnið kemur upprúllað á spólu. Það er um 80 prósent hreint málmduft og 20 prósent bindiefni úr plasti. Prentarinn bræðir einungis plastbindiefnið og býr til svokallaðan grænan hlut sem þarf að vera í um 20 prósent yfirstærð,“ útskýra þeir. Þegar prentuninni sé lokið fari hluturinn í ofn sem eyði bindiefninu úr honum með efnahvörfum.

„Að því ferli loknu fer hluturinn í annan stærri ofn sem bindur málmagnirnar saman með því að hita hlutinn rétt undir bræðslumark málmsins og við það sameinast málmduftið og hluturinn grær saman í loka stærð,“ segir Arnór. Útkoman sé hlutur úr hreinum málmi, til dæmis 17-4 PH eða 316L stáli.

Oft komið til bjargar

Þrívíddarprentaður þotuhreyfill var útskriftarverkefni sem starfsmaður N. Hansen gerði ásamt félaga sínum í Vélskólanum. FF Mynd/Garðar
Þrívíddarprentaður þotuhreyfill var útskriftarverkefni sem starfsmaður N. Hansen gerði ásamt félaga sínum í Vélskólanum. FF Mynd/Garðar

Frændurnir eru beðnir um dæmi þar sem þrívíddarprentunin hefur komið að sérstaklega góðum notum.

„Við teiknuðum upp og prentuðum lítið plasthús á glussaloka, sem hafði skemmst og var ófáanlegt, og komum þannig í gagnið tækinu sem lokinn stýrði. Annars hefði þurft að skipta út miklu af búnaði og lögnum sem voru enn ekki komnar á tíma,“ telja þeir upp.

Þá nefna þeir að prentað hafi verið millistykki úr plasti frá eldri rafmagnsloka í nýja gerð stöðuskynjara sem annars hefði ekki passað saman. „Og við gátum prentað nokkuð mörg stykki af sérhönnuðu boxi fyrir rafeindabúnað þegar verkið var komið í tímaþröng,“ segja þeir einnig.

Mismunandi stærðarmörk í plasti og málmi

Stærðarmörk hluta sem hægt er að þrívíddarprenta hjá N. Hansen eru mismunandi eftir því hvort um er að ræða plast eða málm. Gunnar segir að í plastinu sé hægt að prenta hluti sem séu allt að 30 sentímetrar sinnum 30 sentímetrar sinnu 60 sentímetrar. Þetta fari eftir stærð prentaranna sjálfra. Oft sé hægt að leysa stærri hluti með því að prenta minni einingar og setja saman og nota til þess prentaðar samsetningar, lím eða bolta og rær.

Í málminum séu mörkin talsvert þrengri eða um tíu sentímetrar á kant. „Það er aðallega vegna eiginleika efnanna og þess hvernig ferlið virkar,“ segir Gunnar.

Fjöldaframleiðsla mikilvæg

Ingi Hansen framkvæmdastjóri. FF Mynd/Garðar
Ingi Hansen framkvæmdastjóri. FF Mynd/Garðar

Ingi framkvæmdastjóri segir málmprentunina hafa komið vel út. „En okkur vantar að finna henni fastan stað í tilverunni til að fólk átti sig á að það er hægt að prenta úr stáli,“ segir hann. Finna þurfi verkefni þar sem framleidd séu fleiri en eitt stykki af því sama svo kostnaður á hverja einingu verði minni.

Heilmiklum sparnaði má ná með prentun af þessu tagi. „Það er þægilegt að teikna hlut í tölvu og prenta hann síðan,“ segir Ingi, en tölvuvinnan og hönnunin geta verið einmitt stór þáttur í framleiðslunni.

Hafa prentað hundruð eintaka af sama hlut

Bæði hafa verið prentuð einstök stykki og hundruð stykkja af sama hlutnum fyrir viðskiptavini.

„Fjöldaframleiðslan kemur helst inn hjá okkur þegar við vinnum fyrir verksmiðjur, svo sem frystihúsin. Þar sem margar eins vélar vantar íhluti eða hlutir sem þarf að skipta um reglulega. Einn af kostunum við þrívíddarprentunina er hversu auðvelt er að gera prótótýpu og breyta svo eftir hentugleika. Það er líka alltaf hægt að breyta teikningum og prenta öðruvísi útgáfu næst. Þannig höldum við samtali við viðskiptavininn og vinnum saman að þróun og vonandi betrumbætingu,“ segir Arnór.

Vélsmíðin áfram þungamiðja

FF Mynd/Garðar
FF Mynd/Garðar

Þó að þrívíddarprentunin sé spennandi eru það vélsmiðjuverkefnin sem eru þungamiðja

N. Hansen, hvort sem það er nýsmíði eða viðhald. Níutíu prósent af vinnunni eru að sögn Inga fyrir Samherja og landvinnslu þeirra en N. Hansen er einmitt rekið í húsnæði þar sem útgerðarfyrirtækið sjálft starfrækti áður sína eigin vélsmiðju.

„Við smíðum mikið af færiböndum og búnaði fyrir fiskvinnslu, bæði á sjó og landi, og vinnum mestmegnis í kringum sjávarútveginn. Við tökum líka að okkur almenna sérsmíði fyrir fólk og fyrirtæki svo sem stiga, handrið og girðingar,“ telur Gunnar upp úr fjölbreyttum verkefnalista N. Hansen.