HUISMAN WAAM 3D STAMPA COLOSSALI GANCI PER GRU CON CAPACITÀ DI CARICO DI 350 TONNELLATE
Il produttore globale di attrezzature pesanti Huisman ha concluso un programma di test che lo ha visto stampare in 3D quattro ganci per gru di grande formato, ciascuno in grado di sollevare fino a 350 tonnellate.
Testati sotto la supervisione della società di certificazione Lloyd’s Register , i ganci per carichi pesanti di Huisman misurano circa 1,7 x 1,3 metri e pesano ben 1.700 kg, il che li rende nove volte più grandi dei modelli precedenti. Stampando in 3D l’attrezzatura anziché fonderla o forgiarla, la società afferma di essere stata in grado di ridurre i relativi costi di produzione oltre a ridurre i tempi di consegna dei componenti.
Con sede nei Paesi Bassi, Huisman produce attrezzature industriali per clienti nei settori civile, delle energie rinnovabili, del tempo libero e del petrolio e del gas. Da almeno cinque anni, l’azienda ha cercato di testare il potenziale della Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) per la creazione dei suoi ganci per gru e la produzione di design avanzati che superano le prestazioni delle controparti convenzionali.
Nel gennaio 2018, l’azienda ha effettuato con successo il suo primo test di carico su un gancio per gru in acciaio da 1.000 kg, che si è dimostrato in grado di trasportare carichi utili fino a 80 tonnellate alla volta. Huisman è poi entrata a far parte di un consorzio insieme a RAMLAB , composto da Autodesk , DNV GL , Bureau Veritas , ABS e Voestalpine Böhler Welding , con l’obiettivo di produrre additivo il gancio per gru in acciaio più pesante del mondo .
Non molto tempo dopo, Huisman è riuscito a stampare in 3D un gancio molto più grande da 36.000 kg , certificato dall’American Bureau of Shipping (ABS) e installato a bordo della gru semisommergibile OOS Serooskerke. Considerato il primo del suo genere a trovare la distribuzione per uso finale, il gancio è stato visto all’epoca come un importante passo avanti nell’accettazione delle parti stampate in 3D all’interno delle industrie marittime e offshore.
Proprio come i loro predecessori, gli ultimi ganci di Huisman sono stati stampati in 3D WAAM da acciaio ad alta resistenza, ma questa volta sono stati ridimensionati fino a nove volte le dimensioni dell’originale. Di conseguenza, ogni pezzo di attrezzatura di carico, che comprende circa 90 chilometri di filo di saldatura, ha mostrato un’impressionante capacità di sollevamento di 350 tonnellate metriche durante i test iniziali, che sono stati eseguiti insieme al Lloyd’s Register.
Secondo l’azienda, l’utilizzo della stampa 3D per produrre le parti di grande formato ha permesso di fabbricarle con un livello costante di qualità interna, cosa che era stata un inconveniente costoso e scomodo delle attrezzature fuse o forgiate. “Il prezzo di un amo forgiato aumenta esponenzialmente con le dimensioni, soprattutto se si tratta di una dimensione non standard”, ha spiegato Daniel Bílek, coordinatore del progetto.
“Se un amo viene prodotto per fusione, il problema della qualità interna incoerente potrebbe comportare tempi di consegna più lunghi”, ha continuato. “Tutto questo ha portato all’idea di realizzare noi stessi i ganci, utilizzando il cosiddetto metodo WAAM. Dopo cinque anni di ricerca, sviluppo e test di prodotti stampati in 3D, abbiamo acquisito le competenze necessarie per utilizzare questo metodo innovativo per la produzione di ganci per gru di alta qualità.
“I GANCI PER GRU FANNO COMUNEMENTE PARTE DELLA FORNITURA DI GRU PER IL SOLLEVAMENTO DI CARICHI PESANTI PER L’INDUSTRIA OFFSHORE, UNO DEI NOSTRI PRODOTTI CHIAVE”.
Huisman afferma inoltre che il passaggio alla stampa 3D ha fornito un maggiore controllo sul processo di produzione, sbloccando progetti di ganci precedentemente inaccessibili e materiali su misura con le qualità di forza, duttilità e resistenza alla corrosione necessarie, per renderli ideali per la produzione di attrezzature in grado di svolgere compiti gravosi di sollevamento pesante.
Dopo il successo iniziale del programma, l’azienda intende ora espandere la capacità dei suoi stabilimenti a Sviadnov, nella Repubblica Ceca, in cui attualmente dispone di tre robot di saldatura. Nel suo complesso aggiornato, Huisman mira a stampare in 3D WAAM ganci ancora più grandi in futuro, con attrezzature risultanti che possono pesare fino a 5.000 kg ciascuna.
La versatilità industriale di WAAM
Adottando un approccio simile a quello della saldatura convenzionale, la tecnologia WAAM può essere utilizzata per creare parti altamente robuste in grado di soddisfare le più esigenti applicazioni aerospaziali e marittime. La società di difesa francese Naval Group , ad esempio, ha collaborato con la scuola di ingegneria Centrale Nantes per stampare in 3D WAAM la prima pala cava al mondo .
Allo stesso modo, il Damen Shipyards Group è riuscito a stampare in 3D una grande elica per rimorchiatori nota come “WAAMpeller”. Creata in collaborazione con RAMLAB, Promarin , Autodesk e Bureau Veritas, la parte finale misura 1,35 metri di diametro, pesa 400 kg e presenta una forma geometrica a doppia curvatura che incorpora sezioni sporgenti difficili.
Altrove, la Cranfield University è stata un fattore chiave per le applicazioni industriali di WAAM e, in passato, il suo spin-out WAAM3D ha risposto alle esigenze di vari clienti aerospaziali. Nel 2019, l’azienda ha stampato in 3D parti di caccia a reazione per gli Eurofighter di BAE Systems , così come altri prototipi insieme a Thales Alenia Space .
