# Formnext 2024 tulostusmessut WAAM:n näkökulmasta - Savonia-AMK

> Kooste Formnext-tulostusmessujen WAAM-prosessiin liittyvistä mielenkiintoisista ohjelmistoista sekä tekniikasta.

## Johdanto
Vuosittain Frankfurtissa järjestettävä Formnext on maailman suurin 3D-tulostustapahtuma. Tämä artikkeli keskittyy WAAM:iin (Wire Arc Additive Manufacturing) ja tarkastelee erityisesti robottipohjaisia sovelluksia, tutkimusta ja testausta. Messuilla oli esillä niin avaimet käteen -tuotantoratkaisuja kuin hitsauskoneita, lisäaineita, ohjelmistoja ja anturointiratkaisuja. Savonia oli messuilla esillä 3DTY-tutkimushankkeen yhteisosastolla.

## Hitsaustekniikka: Fronius iWave Additive Pro
Yksi merkittävimmistä uutuuksista oli Froniuksen uusi **iWave Additive Pro** -virtalähde.
* **Ominaisuudet:** Uusi laite mahdollistaa entistä matalamman lämmöntuonnin vaihtovirtayksikön avulla. Se yhdistää MIG/MAG- ja TIG-prosessit samaan robottijärjestelmään.
* **Prosessinhallinta:** Laite kykenee mittaamaan suutinetäisyyttä tietyillä lisäaineilla, mikä auttaa vakioimaan langansyöttönopeutta ja parantamaan pinnan laatua.
* **Integraatio:** Hitsausprosessin teho voidaan eriyttää langan syöttönopeudesta, mikä mahdollistaa optimaalisen lämmönhallinnan aloituskohdissa. Päivitys aiemmista TPSi CMT -laitteistoista on mahdollista vaihtamalla virtalähde ja interface-ohjausboksi.

## Kokonaisratkaisujen tarjoajat
### MX3D
Hollantilainen MX3D tarjoaa kokonaisia robottijärjestelmiä, omaa viipalointiohjelmistoa sekä tuotannon ja laadun hallintajärjestelmän.
* **Anturointi:** Käyttävät pyrometria välipalkolämpötilojen hallintaan ja 3D-kameraa muodonmuutosten mittaamiseen kerrosten välillä.
* **Datan visualisointi:** Hitsausparametrit tallennetaan 2–5 mm välein ja visualisoidaan 3D-avaruudessa, mahdollistaen tarkan laadunseurannan.

### WAAM3D
Yritys tarjoaa järjestelmiä MIG/MAG- ja plasmahitsaukseen.
* **CWGMA-prosessi:** Uusi prosessi, jossa Froniuksen CMT-pääsulaan syötetään erillistä kylmää lisäainetta. Teoreettinen lisäaineen tuottokyky on jopa 15 kg/h.
* **Ohjelmisto:** Yritys on siirtymässä pois Rhinoceros+Grasshopper-pohjaisista työkaluista omaan, puhtaalta pöydältä rakennettuun viipalointiohjelmistoon, joka julkaistaan vuoden 2025 alussa.

### Caracol
Caracol on laajentanut muovikomposiittien tulostuksesta metallin WAAM-prosessiin (plasma ja MIG/MAG). Yritys toimittaa sekä laitteistot että omat viipalointi- ja tuotannonhallintaohjelmistot.

## Ohjelmistot ja robottiohjelmointi: Adaxis
Adaxis esitteli **AdaOne**-ohjelmistoaan, joka tukee WAAM:n lisäksi muita metallin suorakerrostusprosesseja sekä polymeerejä ja betonia.
* **Monipuolisuus:** Tukee viittä yleisintä robottimerkkiä ja useita portaalitulostimia.
* **Jyrsintäintegraatio:** Ohjelmisto mahdollistaa myös ainetta poistavan työstön (jyrsinnän) samassa ympäristössä, mikä virtaviivaistaa pintakäsittelyä.
* **Digitaalinen kaksonen:** Järjestelmä hyödyntää digitaalista kaksosta prosessin hallintaan ja laadun dokumentointiin.

## Yhteenveto ja havainnot
WAAM-teknologian kehitys on haastavaa, sillä tulostus tapahtuu usein perinteisillä hitsauslaitteilla, joita on täydennetty ulkoisilla sensoreilla ja takaisinkytkennällä. Vaikka valmiita järjestelmiä on saatavilla, toimittajien todellinen kyvykkyys selviää parhaiten käytännön testauksella. Savonian tavoitteena on jatkaa teknologian tutkimista ja testaamista suomalaisten yritysten hyödyksi.

***

*Kirjoittaja: Aku Tuunainen, tutkimusinsinööri, Savonia-ammattikorkeakoulu*
*Tämä artikkeli on toteutettu 3D-tulostuksen yhteishankkeessa (3DTY). Lisätietoja: [www.3dty.fi](http://www.3dty.fi)*