Leader nella filtrazione, stampa in 3D schermi critici per le acque reflue con MJF di HP

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Man mano che la produzione additiva (AM) si fa strada dal settore aerospaziale all’industria generale e alla società in generale, il flusso potrebbe iniziare a spostarsi da un rivolo a una rapida impennata. Un segno di ciò che verrà è una nuova applicazione di Johnson Screens, un marchio del gruppo Aqseptence. Utilizzando Multi Jet Fusion (MJF) di HP (NYSE: HPQ), l’azienda stampa in 3D nastri filtranti per il trattamento delle acque reflue.

Aqseptence iniziò come ferriera Michelbacher Hütte nel 1656 nel distretto Rheingau-Taunus in Germania. Nel corso del tempo, le sue operazioni commerciali oscillarono con la storia, collegandosi alla rete ferroviaria tedesca alla fine del XIX secolo, costruendo armi durante la seconda guerra mondiale e producendo macchine belliche, edili, impianti di trattamento delle acque reflue, sistemi di drenaggio e getti fognari nel post -periodo bellico.

Alla fine fu acquistato da€ Società di ingegneria civile Bilfinger da 3,74 miliardi, dove è diventata Bilfinger Water e poi Aqseptence, nel 2016. Ora, Aqseptance è nota per i suoi sistemi di filtrazione e addensamento, screening, aspirazione e tecnologia di trattamento dell'acqua. Johnson Screens è considerato un leader globale nei prodotti per la filtrazione e la separazione dell'acqua.

L’azienda ha iniziato il suo viaggio nell’AM nel 2019, quando ha avviato una revisione della progettazione di un nastro di filtraggio esistente utilizzato per filtrare i rifiuti dalle acque reflue. Per produrre l'articolo, Johnson Screens si è rivolta a un partner di produzione locale con sede in Australia. Il candidato ideale era EVOK3D, che vantava l’utilizzo di una HP Jet Fusion 5210 per la stampa 3D di parti in polipropilene. Johnson Screens ha apprezzato anche la filosofia end-to-end dell'agenzia di servizi, che comprende la selezione dei materiali, l'installazione, l'assistenza e altro ancora.

L'azienda ritiene di essere stata in grado di ridurre significativamente i tempi di consegna, la manodopera e i costi complessivi attraverso l'uso dell'AM. Essendo un nuovo materiale nel portafoglio MJF, il polipropilene ha dimostrato di offrire la durabilità, la resistenza chimica e il prezzo necessari per il lavoro.

"Abbiamo riscontrato notevoli risparmi nei tempi di consegna (fino a dieci settimane) e, grazie alla libertà di progettazione fornita dal processo di produzione additiva, abbiamo ottenuto una riduzione del 40% dei tempi di assemblaggio. Ciò ha portato a un miglioramento dei costi e della produttività nel nostro stabilimento australiano che intendiamo lanciare a livello globale", ha affermato Denys Visser, Global Product and Research Manager di Johnson Screens. "Il polipropilene, un materiale economico ma resistente, è molto più adatto allo scopo di filtrazione. Utilizziamo la soluzione di disimballaggio post-processo completamente integrata fornita da HP per elaborare e recuperare la maggior parte della polvere senza incorrere in un elevato utilizzo di manodopera. Successivamente finalizziamo le nostre parti con un sistema di pulizia dei mezzi e un'ispezione al 100%."

Nello specifico, il sistema di pulizia dei media utilizzato dall'azienda di filtraggio dell'acqua è un 3DAutoBLAST, un sistema automatico di pulizia delle perle sviluppato e prodotto in Australia da EVOK3D.

Secondo l’azienda, le parti in polimero stampate in 3D hanno funzionato in modo più efficace anche rispetto ai loro predecessori in acciaio inossidabile. In effetti, Johnson Screens non ha ancora riscontrato alcun guasto, e anche il primo pannello di prova è ancora funzionante dopo oltre un anno e mezzo di utilizzo. Di conseguenza, sta esplorando attivamente l’applicazione dell’AM ad altri articoli nel suo catalogo.

"Dopo 12 mesi di duro utilizzo nel mondo reale, si è scoperto che i nuovi componenti avevano prestazioni migliori dei tradizionali filtri in acciaio inossidabile", ha affermato Denys.

Gli schermi sono solo uno dei tanti casi d’uso della stampa 3D. Tecnologie come il binder jetting consentono di modificare la porosità per ottimizzare le proprietà di filtrazione di una determinata parte, con Johnson Screens che dimostra l'uso di MJF in un'applicazione quotidiana ma fondamentale nel mondo reale. Dato che i temporali e le inondazioni aumenteranno a causa del riscaldamento globale, tale produzione di componenti critici per la filtrazione dell’acqua sarà più comune. Ciò non vale solo per i lanci di prodotti pre-programmati come questo di Johnson Screens, ma anche per i pezzi di ricambio su richiesta quando eventi meteorologici estremi travolgono le strutture comunali. Proprio come il COVID ha spinto gli ospedali locali a rivolgersi ai vicini servizi AM per componenti cruciali dei respiratori, non sarebbe sorprendente che i dipartimenti di ingegneria e di servizi pubblici della città facessero lo stesso per gli elementi infrastrutturali. In effetti, potremmo anche vedere gli scenari legati al cambiamento climatico spingere ulteriormente l’adozione dell’AM allo stesso modo della pandemia.