3D Printing Applications in Industry and Home

Samankaltaiset tiedostot
3D-tulostus. ebusiness Forum. Jukka Tuomi Finnish Rapid Prototyping Association, FIRPA Aalto University. Linnanmäki

Robotiikka ja 3D-tulostus

3D-tulostus - uusia mahdollisuuksia koulutukseen ja kilpailukykyä yhteiskuntaan

3D-tulostus - uusia mahdollisuuksia koulutukseen ja kilpailukykyä yhteiskuntaan

Materiaalia lisäävä valmistus (AM) ja 3D-tulostus

Konepajamiesten seminaari, 3D-tulostuksen teknologiat

Metal 3D. manufacturing. Kimmo K. Mäkelä Post doctoral researcher

Laser additive manufacturing (aka 3D printing) of metallic materials

Business Cafe: AM. 3D-tulostuksen tulevaisuuden näkymät ja digitaliset varaosat

Metallien 3D-tulostus uudet liiketoimintamahdollisuudet

3D-tulostus teollisena valmistusmenetelmänä. Konepajamiesten seminaari Messukeskus, Pentti Eklund VTT

Sähköurakoitsijapäivät, 3D-tulostus voi muuttaa maailmaa Jouni Partanen Aalto-yliopisto

Metallien 3D-tulostuksen trendit

Konetekniikan koulutusohjelman opintojaksomuutokset

3D-tulostus. Pikavalmistus 3-D printing Additive Manufacturing. Salla Sepponen, Metropolia Ammattikorkeakoulu

Puolustusvoimien tutkimuslaitos

3D-tulostustekniikat

Efficiency change over time

3D-tulostus lääketieteessä Eero Huotilainen Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu

TIEKE Verkottaja Service Tools for electronic data interchange utilizers. Heikki Laaksamo

Enterprise Architecture TJTSE Yrityksen kokonaisarkkitehtuuri

3D-tulostus ja lämpökäsittely - prosessiparametrit, muodostuvat mikrorakenteet ja lämpökäsittelyt

Master's Programme in Life Science Technologies (LifeTech) Prof. Juho Rousu Director of the Life Science Technologies programme 3.1.

Technische Daten Technical data Tekniset tiedot Hawker perfect plus

3D-tulostuksen mahdollisuudet ruuanvalmistuksessa

Metallitulostuksen mahdollisuudet D-tulostuksen akatemia Tampere

Välkky työpaja 2: Liiketoimintaa 3D-tulostuksella Tilaisuuden avaus

Reliable sensors for industrial internet

ReFuel 70 % Emission Reduction Using Renewable High Cetane Number Paraffinic Diesel Fuel. Kalle Lehto, Aalto-yliopisto 5.5.

3D-tulostuksen mahdollisuudet. Saarijärvi

7.4 Variability management

Manufacturing 4.0. Future of Manufacturing SP3, LUT Laser

Käytännön kokemuksia osallistumisesta EU projekteihin. 7. puiteohjelman uusien hakujen infopäivät 2011

LX 70. Ominaisuuksien mittaustulokset 1-kerroksinen 2-kerroksinen. Fyysiset ominaisuudet, nimellisarvot. Kalvon ominaisuudet

Strategiset kyvykkyydet kilpailukyvyn mahdollistajana Autokaupassa Paula Kilpinen, KTT, Tutkija, Aalto Biz Head of Solutions and Impact, Aalto EE

WP3 Decision Support Technologies

Metallien 3D-tulostus

Collaborative & Co-Creative Design in the Semogen -projects

7. Product-line architectures

ECVETin soveltuvuus suomalaisiin tutkinnon perusteisiin. Case:Yrittäjyyskurssi matkailualan opiskelijoille englantilaisen opettajan toteuttamana

Smart specialisation for regions and international collaboration Smart Pilots Seminar

HITSAUKSEN TUOTTAVUUSRATKAISUT

Sulautettu tietotekniikka Ubiquitous Real World Real Time for First Lives

Ostamisen muutos muutti myynnin. Technopolis Business Breakfast

THE NEW SHELTER PROJECT. PRO ANIMALS ROMANIA & PRO ANIMALS FINLAND The project continues as soon as funds are collected to do so

Stormwater filtration unit

The Public Interface for Finnish Libraries, Museums and Archives Ari Rouvari National Library of Finland

BRUTTO PINTA- ALA (M 2 ) KEHYKSEN MATERIAAL I. EA-HP-1500/47-18 Super heat ALUMIINI 1, , *1680*110 59

Lausuntopyyntöluettelo HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

VBE2 Työpaketit Jiri Hietanen / TTY

Augmented Reality (AR) in media applications

Oma sininen meresi (Finnish Edition)

Other approaches to restrict multipliers

AJATUKSIA KÄSITYÖTIETEEN ONTOLOGIASTA

Tekes the Finnish Funding Agency for Technology and Innovation. Copyright Tekes

RAIN RAKENTAMISEN INTEGRAATIOKYVYKKYYS

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

Lasertekniikan mahdollisuudet uusien materiaalien ja rakenteiden valmistamisessa

1 KIRA-digi

Teknologia-arkkitehtuurit. Valinta ja mallinnus

Capacity Utilization

WAMS 2010,Ylivieska Monitoring service of energy efficiency in housing Jan Nyman,

Skene. Games Refueled. Muokkaa perustyyl. for Health, Kuopio

Flexbright Oy Embedded software/hardware engineer


Digitaalisuus ja PLM yrityksen sekä henkilöiden toiminnan kehittämisessä. Petteri Piippo

Automaatiojärjestelmän hankinnassa huomioitavat tietoturva-asiat

Building Information Model (BIM) promoting safety in the construction site process. SafetyBIM research project 10/2007 2/2009. (TurvaBIM in Finnish)

Suunnittelutyökalu kustannusten ja päästöjen laskentaan

Choose Finland-Helsinki Valitse Finland-Helsinki

Information on preparing Presentation

Fimecc Tutkimusta yritysten lähtökohdista Miten mukaan? Fimecc, CTO Seppo Tikkanen

Industry known for competence & ability to solve complex engineering challenges

Välkky työpaja 1: Tilaisuuden avaus

Air Comfort. VEKA ver C.» Spare parts/reservdelar/varaosat

Green Growth Sessio - Millaisilla kansainvälistymismalleilla kasvumarkkinoille?

Social and Regional Economic Impacts of Use of Bioenergy and Energy Wood Harvesting in Suomussalmi

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

Yhteistyössä: 3D Boosti ja Invest. 3D Boosti materiaalia lisäävän valmistuksen kehityshankkeet Tampere, TTY

Sulautettu tietotekniikka Kimmo Ahola

3D-tulostus. räjäyttää asiakasarvon

T U O T T E E T P R O D U C T S

Paikkatiedon semanttinen mallinnus, integrointi ja julkaiseminen Case Suomalainen ajallinen paikkaontologia SAPO

Prof. Petri Vuoristo

Risto Kauppi, CEO. Rugged Tooling Subject to change

T U O T T E E T P R O D U C T S

KONEISTUSKOKOONPANON TEKEMINEN NX10-YMPÄRISTÖSSÄ

Millaisia mahdollisuuksia kyberturva tarjoaa ja kenelle? Ja mitä on saatu aikaan?

Gap-filling methods for CH 4 data

Laatu yritystoiminnan ytimessä. Junnu Lukkari

Network to Get Work. Tehtäviä opiskelijoille Assignments for students.

Vaativa digitaalinen valmistus ekosysteemin lisäarvon tuottajana, Välkky

Toimisto (5) HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Toimisto (5) HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Lataa SETI Revisited - Risto Isomäki. Lataa

Co-Design Yhteissuunnittelu

Use of spatial data in the new production environment and in a data warehouse

Innovation Platform Thinking Jukka P. Saarinen Mika M. Raunio Nadja Nordling Taina Ketola Anniina Heinikangas Petri Räsänen

Tork Paperipyyhe. etu. tuotteen ominaisuudet. kuvaus. Väri: Valkoinen Malli: Vetopyyhe

Transkriptio:

FRC+ Project Riihimäki April 15, 2014 3D Printing Applications in Industry and Home Jukka Tuomi Aalto University Finnish Rapid Prototyping Association FIRPA 1 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

2 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

3 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

3D Printing - Hype 4 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Stock Market 5 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Additive Manufacturing 3D Printing = Additive Manufacturing = - Rapid Prototyping, RP - 3D Printing - Rapid Manufacturing, RM - Free Form Fabrication, FFF - Additive Manufacturing, AM (ASTM ja ISO standardit) Material removal processes Stone age (40 000 eaa)*- - - - - - - Material forming processes - - - - - Copper age (5 000 eaa)** -- - Material additive processes 1988 - - *) Aurignasin kulttuuri **) Sulatettu kupari, taottu aiemmin 6 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

3D Printing Materiaalia lisäävä valmistus, 3D-tulostus, Additive Manufacturing, AM (Rapid Prototyping, RP tai Rapid Prototyping and Manufacturing, RP&M) on yhteinen nimitys ryhmälle valmistustekniikoita, joilla fyysinen kappale valmistetaan suoraan numeerisen määrittelyn (3D-CAD) pohjalta nopeasti, täysin automaattisesti, geometrisilta rajoituksiltaan vapaassa prosessissa. ASTM International F42 committee on Additive Manufacturing Technologies: Additive Manufacturing (AM) is the process of joining materials to make objects from 3D model data, usually layer upon layer, as opposed to subtractive manufacturing methodologies. a) b) 7 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

3D Printing Process1/2 3D-CAD - Ideas - Pro/E - Catia - SolidWorks -.stl file RP&M - SLA - SLS - DMLS - LOM - FDM -.stl file Layer-by-layer manufacturing Physical part 8 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

3D Printing Process 2/2 3D Model 3D Printing Physical part 9 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Examples 1/2 10 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Examples 2/2 11 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

High-End Products 12 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Why? 1990 - Rapid Prototypig 1995 - Rapid Tooling 2000 - Rapid Manufacturing 2010-2000 SuperMachines Time to market Faster Ramp-up Agile manufacturing and customization High-end products, production and logistics 13 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Application Oriented Classification Prototypes Components Tools 14 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Airbus: AM manufactured future airplane 60 % cheaper 30 % lighter Titanium parts 1:25 ratio in buy to fly 1:25 ratio in CO2 emissions Innovation potential 3 % of all patents by a team of 9 AM experts in 2008 (0.02 % of total staff of 57 000) GE Aviation: 50% engine weight reduction 15 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

AM General Issues - Manufacturing constraints - Features regardless of their position in the part - Minimization of number of parts - consolidation - Elimination of fasteners - Maximization of product performance - Complex geometries - Customized geometry - To ignore all of the constraints imposed by conventional manufacturing processes 16 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

ASTM-Approved AM Process Terms Vat Photopolymerization Powder Bed Fusion Material Extrusion Material Jetting Binder Jetting Sheet Lamination Directed Energy Deposition 17 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Laser Sintering (Powder Bed Fusion) 18 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

DMLS Equipment 19 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

One Layer 20 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Laser Melting Powder 21 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

The Process 22 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

220 Parts Ready for Post Processing 23 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

24 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

25 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

26 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Design for function 27 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

AM Unique Capabilities 1/2 1 Shape complexiti - part complexity is virtually unlimited - custom-designed geometries 2 Hierarchical complexity - nano-scale - micro-scale - mesostructures (0.1-10 mm) - part-scale - Foams, honeycombs, lattice structures (p) - Put material only where it is needed - High strength low mass - Energy absorption - Thermal and acoustic insulation - Stochastic processes designed cellular materials 28 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Weight Optimization 29 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

AM Unique Capabilities 2/2 3 Functional complexity - kinematic joints - inserts 4 Material complexity - different material properties in different regions - LENS and DMD - Objet 30 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Fashion 31 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Furniture 32 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Additive Manufacturing Networks Customers Company networks - Design - Manufacturing - Logistics How do the customers behave? How do we express the products for the customers? What means customisation in here? 33 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Trends 1/2 Component manufacturing 3D Printing Technical prototypes Now Future 34 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Trends 2/2 DIY Do It Yourself Metals End product manufacturing AM Standards New design systems - Tinkercad - 3DVIA - 123D - 35 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Truth? EADS produces world s first bike using revolutionary ALM technology (Airbike). Soon spare parts for human beings will be printed. Gun has been printed. Soon food will be printed. 3D-printing will become general in homes. Etc. 36 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto

Thank you! Jukka Tuomi jukka.tuomi@aalto.fi 0500-713420 37 Jukka Tuomi, Aalto-yliopisto