Hvordan lavede vi den?
Sådan lavede Sandvik verdens første 3D-printede, slagfaste guitar
Rockstjerner har smadret deres guitarer i årevis, få med mere entusiasme end den svenskfødte guitarvirtuos Yngwie Malmsteen. Sandvik besluttede at teste deres skærteknikker ved at fremstille verdens første guitar helt i metal, der ikke kan smadres, for derefter at lade Malmsteen prøve at smadre den.
Sandvik samlede eksperter fra hele koncernen for at demonstrere, hvordan firmaets teknikere kunne bruge bæredygtige, innovative teknikker til at fremstille noget, der både er ekstremt præcist og fantastisk holdbart.
"Avancerede materialer, præcisionsbearbejdning, additiv bearbejdning, databaseret produktion – det er sådanne processer, det kræver at fremstille noget så kompliceret og smukt som en guitar til en dygtig musiker", fortæller Klas Forsström, direktør for Sandvik Machining Solutions. "Men vi ville også vise, at vi kunne lave den, så den ikke kunne smadres, uanset hvor meget Yngwie prøvede. Dette projekt lignede et perfekt match mellem vores viden og færdigheder – og hans."
Samarbejde lige fra starten
Flere måneder før koncerten i Florida, tilbage i Sverige, samlede Sandvik eksperter i materialer, bearbejdningsprocesser og additiv bearbejdning fra hele concernen til en brainstorming for at finde metoder til at løse udfordringen.
Sandvik havde aldrig før lavet en guitar og indgik derfor samarbejde med den velkendte guitarbygger Drewman Guitars fra Storbritannien. "Vi var nødt til at være innovative hele vejen igennem", fortæller Drewmans designer Andy Holt. "Vi ville have musikere til at sige, 'Jeg har aldrig før set en guitar, der er lavet på den måde'."
Holt fortæller, at han på et tidspunkt i udviklingsprocessen sendte en ny digital designfil til teknikerne hos Sandvik hver eneste dag. I tæt samarbejde med guitarbyggeren designede de det, der efter begges mening til sidst blev et teknologisk kreativt mesterværk.
Verdens første guitar, der ikke kan smadres
Henrik Loikkanen, bearbejdningsprocesudvikler hos Sandvik Coromant, har spillet guitar siden sin ungdom inspireret af sit idol Malmsteen. Men han har aldrig smadret en guitar ("det er alt for dyrt", mener Loikkanen). Så for at forstå, hvad der sker, når Malmsteen smadrer et instrument, kiggede Loikkanen på YouTube.
"Vi skulle designe en guitar, der ikke kunne smadres på alle de forskellige måder, man kan smadre en guitar på", fortæller Loikkanen. "Den tekniske udfordring var den kritiske samling mellem guitarens hals og krop, hvor en guitar normalt knækker." Sandvik Coromants teknikere besluttede derfor at fjerne denne samling. Både halsen og gribebrættet blev udvidet til en rektangulær "kerne", der skulle række langt ind i guitarens krop.
Da et bølgeformet gribebræt giver Yngwie bedre mulighed for at styre tonerne, måtte teknikerne fjerne materiale ved at fræse i lange, bløde buer mellem båndene. For at gøre guitaren så let som muligt udhulede Sandvik Coromant de indvendige overflader i halsen og gribebrættet.
"Højden af hvert bånd skulle være perfekt på linje, ellers ville vi kunne høre strengene berøre nogle af båndene", forklarer Loikkanen.
Data om skærkanten
Lange, slanke komponenter som en guitars gribebræt og hals har stor tendens til deformation i løbet af bearbejdningsprocessen. Avanceret software gjorde det muligt for Sandvik Coromant at simulere bearbejdningen digitalt, før det første snit blev foretaget.
"Præcision var afgørende", fortæller Henrik Loikkanen. "Vores software bygger på mange års erfaring. Softwaren anbefaler værktøjstype og skæredata, og det hjalp os med at fræse gribebrættet ned til en udfordrende tykkelse helt ned til kun én millimeter nogle steder."
Den automatiserede proces betød også, at gribebrættet kunne fræses på én maskine. Processen krævede 90 separate operationer og blev gennemført uden at stoppe maskinen for at opspænde nye værktøjer og indstille nye snit.
"Man lægger et råemne ind, og den færdige del kommer ud af maskinen", fortæller Loikkanen. "Det er en mere intelligent måde at fjerne materiale på. Man kan reducere cyklustiden og producere emner med lavere omkostninger."
Teknikerne kunne lave hver prototype lettere end den tidligere version, indtil den endelige guitar blev fremstillet. Fine skærende CoroMill®-værktøjer sletfræsede metallet til smukke, bløde og blanke overflader.
Loikkanen fortæller, at samarbejdet med andre Sandvik-divisioner var afgørende for at kunne fremstille guitaren, der ikke kunne smadres. Han kunne hjælpe Sandvik Additive Manufacturing med at sletfræse guitarens krop og de små komponenter, der alle var 3D-printet i titan. Sandvik Coromant arbejdede også sammen med Sandvik Materials Technology om at vælge ståltypen og integrere en hyper-duplex gitterstruktur i guitarens hals. Ifølge ham var dette teamwork det egentlige formål med at lave guitaren.
"Sandvik Coromant er berømt for at hjælpe vores kunder med komplekse opgaver – ikke kun for at levere værktøjer, men også for at hjælpe dem med bruge vores værktøjer optimalt i deres processer", fortæller Loikkanen.
