Jaka przyszłość czeka druk 3D w fabrykach?

budownictwo, druk 3d, drukarki 3d, branża budowlana © pixabay-ZMorph3D

Udostępnij:

Technologia druku 3D daje niemal nieograniczone możliwości wytwarzania i w przyszłości – mimo wielu sceptycznych głosów – może zmienić świat masowej produkcji.

Zacznijmy pokrótce od tego, czym właściwie jest druk 3D. Najogólniej rzecz biorąc, jest to drukowanie przestrzenne. Polega na tym, że warstwa po warstwie nanoszony jest polimer, który na podstawie komputerowego modelu tworzy finalnie fizyczny trójwymiarowy obiekt.

Początkowo druk 3D był wykorzystywany jako technika szybkiego prototypowania, ale wraz z upływem czasu i rozwojem tej technologii zaczęła ona być stosowana do wykonywania gotowych obiektów.

Coraz częściej spotykamy się z wykorzystaniem drukarek 3D w produkcji narzędzi i przyrządów, uchwytów, oprzyrządowania produkcyjnego i montażowego – wylicza Piotr Gurga, dyrektor ds. technicznych w CadXpert. - Za sprawą poszerzającej się oferty zaawansowanych materiałów do druku technologie przyrostowe są stosowane w produkcji seryjnej, a wydrukowane części mogą być montowane jako produkt końcowy. Korzysta z tego wiele branż.

Jak dodaje, np. wydruki 3D z tworzywa ULTEM 9085 są montowane w samolotach. Ze względu na ich właściwości zastępują one części z aluminium – zachowują wytrzymałość i niepalność, a przy tym są duże lżejsze.


Swoboda wytwarzania

Zdaniem Piotra Gurgi technologie addytywne niosą niemal nieograniczoną swobodę wytwarzania. Na drukarkach 3D możemy wykonać obiekty, których nie dałoby się wyprodukować standardowymi metodami, jak obróbka skrawaniem, frezowanie czy formowanie wtryskowe.

W przypadku części o skomplikowanej geometrii użycie konwencjonalnych technik wytwarzania byłoby albo bardzo drogie, albo po prostu niemożliwe. Drukarki 3D otwierają nowe perspektywy w zakładach produkcyjnych – przekonuje Piotr Gurga i dodaje: – Firmy serwisowe i zakłady mechaniczne mogą wytwarzać części zamienne, których nie da się już kupić. Konstruktorzy drukują w 3D realistyczne prototypy i kolorowe modele koncepcyjne. Zakłady przemysłowe nie muszą zapełniać magazynów częściami „na zapas”, ponieważ mogą je wykonać według potrzeb, a nie według minimalnego nakładu, którego wymaga zewnętrzny dostawca. Wszystko to przekłada się na oszczędność czasu i pieniędzy, co jest najważniejszą korzyścią z zastosowania druku 3D. To inwestycja, która szybko się zwraca – przekonuje.


TOP w kategorii




Nieograniczone możliwości

Jak zaznacza Piotr Gurga, potencjał technologii addytywnych zależy przede wszystkim od maszyn, czyli drukarek 3D i materiałów, jakie możemy wykorzystać. Już teraz użytkownicy mają do dyspozycji bardzo precyzyjne urządzenia oraz zaawansowane i wytrzymałe tworzywa.

Najbardziej precyzyjne drukarki 3D w technologii PolyJet mogą drukować z wysokością warstwy sięgającą aż 0,014 mm. Z kolei przemysłowe systemy druku 3D w technologii FDM oferują wytrzymałe materiały, np. PC/ABS, PC, Nylon 12 Carbon Fiber, PEKK. Są to materiały, które mogą pracować mechanicznie, tworzywa odporne na wysoką temperaturę lub na działanie środków chemicznych, smarów, olejów itp. – wyjaśnia dyrektor ds. technicznych w CadXpert. – Możemy także drukować w kolorze, używając bardzo szerokiej gamy kolorystycznej. Technologia PolyJet pozwala na druk z ponad 500 tys. kolorów, w tym CMYK-a i Pantone’a. Mamy dostęp do materiałów transparentnych, elastycznych w różnym zakresie Shore’a. Te możliwości znajdują w szczególności zastosowanie w działach projektowych, gdzie są rozwijane nowe produkty. Oferta materiałów jest stale poszerzana, więc w najbliższym czasie potencjał druku 3D z pewnością się zwiększy.

Trójwymiarowa rewolucja

Na ile druk 3D może zrewolucjonizować podejście do produkcji i samego procesu wytwarzania? Zdaniem Piotra Gurgi przyczynia się on do znacznych oszczędności, gdyż dzięki technologiom addytywnym dany produkt możemy wykonać szybciej i taniej.

Mowa tu o wsparciu wszystkich procesów produkcyjnych, ponieważ drukarki 3D doskonale uzupełniają, a czasem wypierają konwencjonalne metody wytwarzania. Cykl powstawania produktu rozpoczyna się od projektu – na tym etapie drukarki 3D stosuje się do weryfikacji poprawności modelu zaprojektowanego w oprogramowaniu CAD. Następnie seria prototypów pozwala ocenić funkcjonalność, ergonomię produktu lub wykonać różnego rodzaju testy (np. aerodynamiczne). Dzięki szybkiemu prototypowaniu możemy ustrzec się błędów przed rozpoczęciem seryjnej produkcji – opowiada.

Drukarki 3D są wykorzystywane także bezpośrednio na linii produkcyjnej. – W tej technologii powstają np. niestandardowe końcówki ramion robotycznych, uchwyty do obrabiarek CNC czy sprawdziany kształtu, przyrządy dopasowane do konkretnego zastosowania lub stworzone dla danego pracownika. Takie narzędzia ułatwiają i przyspieszają prace montażowe, z czego już terazkorzysta wiele fabryk. Możliwość szybkiego wykonania elementów z wytrzymałych tworzyw na miejscu, z pominięciem łańcucha dostaw, to prawdziwa rewolucja w produkcji – podsumowuje Gurga.

Udostępnij:

Drukuj





MM



Chcesz otrzymać nasze czasopismo?
Zamów prenumeratę
Zobacz również