FZP Podcast

post-header

Aditivna proizvodnja predstavlja način proizvodnje gde se iz digitalnog modela stvara trodimenzionalan predmet. Kako to zapravo izgleda?

Šta je 3D štampanje?

3D štampanje ili proizvodnja aditiva je postupak izrade trodimenzionalnih čvrstih predmeta od digitalne datoteke. Stvaranje 3D štampanog objekta postiže se pomoću aditivnih procesa. U aditivnom procesu predmet se stvara polaganjem uzastopnih slojeva materijala dok se objekat ne stvori. Svaki od ovih slojeva može se videti kao tanko isečeni presek predmeta. 3D štampanje je suprotno suptraktivnoj proizvodnji koja je isecanje / izdubljivanje komada metala ili plastike, na primer glodalicom. 3D štampa vam omogućava da napravite složene oblike koristeći manje materijala od tradicionalnih proizvodnih metoda.

Kako funkcioniše 3D štampanje?

Sve počinje sa 3D modelom. Možete da se odlučite da je napravite od temelja ili da je preuzmete iz 3D biblioteke.

3D softver

Dostupno je mnogo različitih softverskih alata. Od industrijske klase do otvorenog koda. 

Početnicima često započinju sa Tinkercad-om. Tinkercad je besplatan i radi u vašem pregledaču, ne morate ga instalirati na računar. Tinkercad nudi početne lekcije i ima ugrađenu funkciju za izvoz vašeg modela u datoteku za ispis, npr. .stl ili .obj.

Sledeći korak je priprema za 3D štampač. Ovo se naziva rezanje.

Slicing: Iz datoteke za ispis na 3D štampač

Rezanje u osnovi znači sečenje 3D modela na stotine ili hiljade slojeva i vrši se pomoću softvera za rezanje. Kada je datoteka isečena, spremna je za 3D štampač. Ubacivanje datoteke na štampač može se izvršiti putem USB-a, SD-a ili Wi-Fi-ja. Isečena datoteka je sada spremna za 3D štampanje sloj po sloj.

Industrija 3D štampe

Usvajanje 3D štampe dostiglo je kritičnu masu jer su oni koji tek treba da integrišu proizvodnju aditiva negde u svoj lanac snabdevanja sada deo sve manje manjine. Tamo gde je 3D štampanje bilo pogodno samo za izradu prototipa i jednokratnu proizvodnju u ranim fazama, sada se brzo transformiše u proizvodnu tehnologiju. Većina trenutnih zahteva za 3D štampanjem je industrijske prirode. Acumen Research and Consulting predviđa da će globalno tržište 3D štampe dostići 41 milijardu dolara do 2026. godine.

Kako se razvija, tehnologija 3D štampe je predodređena da transformiše skoro svaku veliku industriju i promeni način na koji živimo, radimo i igramo se u budućnosti.

Primeri 3D štampe

3D štampa obuhvata mnoge oblike tehnologija i materijala, jer se 3D štampa koristi u skoro svim industrijama. Važno je da se na njega gleda kao na skup različitih industrija sa bezbroj različitih primena.

Nekoliko primera:

  • potrošački proizvodi (naočare, obuća, dizajn, nameštaj)
  • industrijski proizvodi (proizvodni alati, prototipovi, funkcionalni delovi za krajnju upotrebu)
  • zubarski proizvodi
  • protetika
  • arhitektonski modeli i maketi
  • rekonstrukcija fosila
  • kopiranje drevnih artefakata
  • rekonstrukcija dokaza u forenzičkoj patologiji
  • filmski rekviziti

Brza izrada prototipa i brza proizvodnja

Kompanije su koristile 3D štampače u procesu dizajniranja za stvaranje prototipa od kasnih sedamdesetih. Korišćenje 3D štampača u ove svrhe naziva se brza izrada prototipa.

Zašto koristiti 3D štampače za brzo prototipiranje?

Brzo je i relativno jeftino. Od ideje do 3D modela do držanja prototipa u rukama pitanje je dana umesto nedelja. Iteracije je jednostavnije i jeftinije napraviti i nisu vam potrebni skupi kalupi ili alati. Pored brze izrade prototipa, 3D štampa se koristi i za brzu proizvodnju. Brza proizvodnja je novi način proizvodnje gde preduzeća koriste 3D štampače za kratkotrajnu / malu serijsku proizvodnju po meri.

Automobilska industrija

Proizvođači automobila već dugo koriste 3D štampu. Automobilske kompanije štampaju rezervne delove, alate, šablone i uređaje, ali i delove za krajnju upotrebu. 3D štampa je omogućila proizvodnju na zahtev, što je dovelo do nižeg nivoa zaliha i skratilo cikluse dizajna i proizvodnje.

Ljubitelji automobila širom sveta koriste 3D štampane delove za obnavljanje starih automobila. Jedan od takvih primera je kada su australijski inženjeri štampali delove kako bi oživili Delage Tipe-C. Pritom su morali da štampaju delove koji decenijama nisu bili u proizvodnji.

Avijacija

Vazduhoplovna industrija koristi 3D štampu na mnogo različitih načina. Sledeći primer označava značajnu prekretnicu u proizvodnji 3D štampe: GE Aviation je za svoje avionske motore LEAP odštampao 30.000 mlaznica za gorivo od kobalt-hroma. Tu su prekretnicu postigli u oktobru 2018. godine, a s obzirom na to da proizvode 600 nedeljno na četrdeset 3D štampača, verovatno je mnogo veći od toga sada.

Dvadesetak pojedinačnih delova koji su prethodno morali da se zavare bili su objedinjeni u jednu 3D štampanu komponentu koja je teška 25% i pet puta jača. LEAP motor je najprodavaniji motor u vazduhoplovnoj industriji zbog visokog nivoa efikasnosti, a GE štedi 3 miliona dolara po vazduhoplovu 3D štampanjem mlaznica za gorivo, pa ovaj pojedinačni 3D štampani deo donosi stotine miliona dolara finansijske koristi.

GE-ove mlaznice za gorivo takođe su se probile u Boeing 787 Dreamliner, ali to nije jedini 3D štampani deo u 787. Strukturni okovi dugi 33 centimetra koji drže krmenu kuhinjsku kuhinju na konstrukciji 3D je odštampala kompanija koja se zove Norsk Titan. Norsk se odlučio za specijalizaciju za titan jer ima vrlo visok odnos čvrstoće i mase i prilično je skup, što znači da smanjenje otpada omogućeno 3D štampanjem ima značajniji finansijski uticaj nego u poređenju sa jeftinijim metalima gde su troškovi materijalnog otpada lakše upija. Umesto sinterovanja metalnog praha laserom poput većine metalnih 3D štampača, Norsk Merke 4 koristi plazmeni luk za topljenje metalne žice u procesu koji se naziva Brzo taloženje plazme (oblik usmerenog taloženja energije) koji može da odloži do 10 kg titana na sat. Deo titana od 2 kg obično zahteva blok titana od 30 kg da bi se iz njega proizveo, stvarajući 28 kg otpada, ali 3D štampanje istog dela zahteva samo 6 kg titanijumske žice.

Objavio: Vujić Dejan

Izvor: 3dprinting

Previous post
Next post
Related Posts
© 2021 All Rights Reserved | Shared by Tainguyenwordpress