Muoviplast 1/2024

Akustisia ominaisuuksia UPM Formi 3D on toiminnallinen biopohjainen kuitumateriaali, joka tuo etuja 3D-tulostukseen. Materiaali sisältää biopohjaista PLA-muovia, 20 % PEFC-sertifioituja selluloosaselluloosakuituja kestävästi hoidetuista metsistä sekä tarkoin va- littuja lisäaineita, jotka tarjoavat toivottuja omi- naisuuksia sekä äänenlaadun että valmistuspro- sessin kannalta. Biokomposiitilla on luonnos- taan akustisia ominaisuuksia, joita käytetään yleisesti esimerkiksi kaiutinkoteloissa.

Hyötyjä 3D-tulostuksesta ja UPM Formi 3D -materiaalista: • Varsinainen valmistusprosessi voidaan käyn- nistää nopeasti ja tehdä paikallisesti. • Eri versioita voidaan luoda verrattain helpos- ti, jolloin saavutetaan aika- ja kustannussääs- töjä. • Räätälöityjen ja vaativien muotojen luominen perinteisin menetelmin voi olla hyvin kallista. • Biokomposiitti on ympäristön kannalta monia muita materiaaleja kestävämpi vaihtoehto vaativille asiakkaille. • Hukkaa tulee minimaalisesti ja biomateriaali- en käyttö mahdollistaa 100 % kiertotalouden

Puupohjainen biokomposiitti on 100-prosenttisesti kierrätettävissä.

UPM Formi 3D:n edut verrattuna perinteisiin 3D-tulostusmateriaaleihin tekivät siitä selkeän materiaalivalinnan projekteihin, jossa materiaalil- ta vaaditaan sekä puun kaltaisia ominaisuuksia että muovipohjaisten materiaalien hyötyjä. 3D-tulostusta suuressa koossa LSAM (Large Scale Additive Manufacturing) on suuren kokoluokan 3D-tulostamista, jossa kappaleen koko on useita metrejä. Menetelmä onkin kuuma aihe, jota muun muassa UPM tutkii yhtenä potentiaali- sena käyttösovellutuksena UPM Formi -tuotteilleen. Vuonna 2019 UPM toi markkinoille uuden 3D-materiaalin, joka on räätälöity erityisesti suuren mittakaavan 3D-tulostukseen. UPM Formi 3D on biokomposiitti, jossa komponentteina toimii selluloosa ja PLA. — Aloitimme 3D-tulostettavan UPM Formin kehittämisen 2016, kun huomasimme selluloosan parantavan ominaisuuksia kuten muodon pysyvyyttä ja puumaista jälkikäsiteltävyyttä, kertoo UPM Formin tuo- tepäällikkö Eve Saarikoski . Nykyisin suuren mittakaavan 3D-tulostusta hyödynnetään muun muassa korkeakouluissa ja 3D-tulostuspalveluissa ympäri maailmaa. Kehityksen kärkitoimijat ovat Keski-Euroopassa ja Yhdysvalloissa, mutta ala on kasvussa myös muun muassa Pohjoismaissa. Muotteja ja huonekaluja 3D-tulostuksen kehittyessä potentiaali piilee nopeassa tuotannossa ja uusiokäytettävissä materiaaleissa. Tauotta työskentelevä 3D-tulostin valmistaa monimutkaisenkin muotin koneistusta vaille valmiiksi, jo- pa saman päivän aikana. —3D-tulosteet optimoidaan kestävyyden ja painon osalta. Tulostuksen lisäksi robotti voi hoitaa myös muotin pinnan viimeiste- lyn. Tällä tavoin minimoidaan manuaalisen työn määrä, Eve Saarikoski taustoittaa. Tämän pohjalta tuotekehitys sekä markkinatestaus suora- viivaistuvat sekä kustomoidut tuoteratkaisut voivat integroitua osaksi yritysten palvelumalleja entistäkin paremmin. Muottien lisäksi huo- nekaluja ja erilaisia dekoratiivisia elementtejä voidaan valmistaa pai- kallisesti tilauksesta ilman investointeja muotteihin. Näin huonekalu- malliston vaihtaminen onnistuu ketterästi ja uusia tuotteita voi testata markkinoilla ilman suurempia kuluja. Yksi innovatiivinen yritys huonekalusaralla on ruotsalainen Filamental Furniture, joka valmistaa ”flat pack”-huonekaluja. He te- kevät myös varsinaisen huonekalujen kehitystyön ja protot samassa skaalassa, johon ne on tarkoitettu ja tyypillisesti jo muutaman iteraa- tiokierroksen jälkeen huonekalut ovat valmiita myytäväksi. 3D-tulostettava biokomposiitti avaa uusia mahdollisuuksia UPM:n kehittämä biokomposiitti avaa uusia mahdollisuuksia puu- ja muoviteollisuudelle monissa loppukäyttökohteissa, kuten huoneka- luissa, veistoksissa ja muoteissa, mutta myös erikoiskäyttökohteissa, jotka vaativat esimerkiksi akustisia ominaisuuksia.

UPM:n Biocomposites -liiketoiminta valmistaa, markkinoi ja myy korkealaatuisia ja kestäviä UPM ProFi-komposiit­ tituotteita rakentamisen ulkokäyttökohteisiin sekä UPM Formi-granulaatteja teollisiin ja kuluttajatuotteisiin. UPM Biocompositesin päätoiminnot ovat Lahdessa. UPM Formi -komposiittituotteet saavat alkunsa kestävästi hoidetuissa metsissä ja hyödyntävät myös puu- ja sellupro- sessien tähteitä. • UPM Formi Pro ja UPM Formi 3D ovat selluloosapohjaisia granulaatteja ruiskuvalutuotantoon sekä 3D-tulostukseen. • UPM Formi EcoAce -biokomposiitti valmistetaan sellu- tai puukuiduista sekä UPM BioVerno -naftaan pohjautuvas- ta, uusiutuvasta biopolypropeenista (massataseeseen pe- rustuen). Komposiitit • Komposiitti on kahden tai useamman materiaalin yhdis- telmä, jossa materiaalit toimivat yhdessä, mutta eivät ole liuenneet tai sulautuneet toisiinsa • Biokomposiitit sisältävät biopohjaisia, uusiutuvia puu­ kuituja Tuote- ja käyttökohdepohjaista kehitystyötä Suomessa Viime syksynä Suomessa polkaistiin käyntiin valtakunnallinen 3DTY, 3D-tulostuksen yhteishanke, jossa edistetään suurten kappaleiden 3D-tulostuksen teollista käyttöönottoa. ”Projektissa havainnollistetaan kattavasti suurten kappaleiden tu- lostustekniikoiden soveltuvuutta Suomalaisen teollisuuden tuotteiden valmistukseen sekä edistetään suurten kappaleiden 3D-tulostuksen tekniikan tietotaidon lisääntymistä ja leviämistä teollisuuteen. Pyrkimyksenä on synnyttää osaamisen kehittämiseen ja innovoin- tiin pohjautuvaa uutta liiketoimintaa ja tukea yrityslähtöistä toimin- nan uudistumista. 3DTY-projekti tukee suomalaisten yritysten, etenkin pk-yritysten, tuotteiden, materiaalien, palvelujen sekä tuotantomene- telmien kehittämistä, pilotointia ja kaupallistamista sekä uusien tek- nologioiden käyttöönottoa”, kerrotaan projektin nettisivuilla https://fmt.kapsi.fi/3dty/. UPM:n intressinä hankkeessa on tutkia muun muassa 3D-tulos­ tettujen muottien jälkikäsittelyä eri menetelmin.

MUOVIPLAST 1/2024 13

Made with FlippingBook - Online magazine maker