3D nyomtatás alkalmazása a prototípus és a nagyszéria közötti feladatoknál is

forrás: Prím Online, 2022. április 6. 18:36

Hagyományosan a prototípusgyártás a 3D nyomtatás legnépszerűbb felhasználási területe, ahonnan dobbantva viszonylag gyorsan átterjedt a legtöbb, egyedi gyártást igénylő területre. De nyújthat-e megoldást a kis- és közepes szériák kihívására is? A fejlett 3D nyomtatási technológiák a végtermékre is jobban hasonlító prototípusokon túl a szériagyártási feladatokra is hatékony választ adhatnak.

Az FFF, azaz műanyagszál-olvasztásos 3D nyomtatók mostanra nagyon elterjedtek, így már a legtöbb ipari szereplőnek van tapasztalata ezzel a sokoldalú technológiával. Vitathatatlan előnyei mellett azonban ez a népszerű eljárás is hagyhat maga mögött kívánnivalót, ha például a felületi minőséget, részletgazdagságot, termelékenységet, izotrópiát vagy a hőállóságot helyezzük a fókuszba. Érdemes tehát nyitni a fejlettebb nyomtatási technológiák, például az LFS és SLS nyomtatás felé.

 

Az LFS 3D nyomtatás lehetőségei

Az LFS nyomtatás a sztereolitográfia (SLA) egy speciális formája. SLA nyomtatás során lézer segítségével folyékony, UV fényre polimerizálódó műgyantából építik fel a tárgyakat. Az erre az elvre építő LFS nyomtatást az amerikai Formlabs fejlesztette ki, amely során minimalizálták az alkatrészre nyomtatás közben ható erőket, valamint precízebbé tették a galvo lézeres pásztázást. Az LFS technológia fő előnyei közé tartoznak az izotróp belső szerkezet, a sima felületek, valamint a legapróbb részletek precíz nyomtatásának lehetősége. 

 

 

Az SLS 3D nyomtatás előnyei

SLS (szelektív lézerszinterezés) nyomtatás során hőre lágyuló műanyag (leggyakrabban poliamid) por összeolvasztásával szintén lézer hozza létre a rétegeket. Az SLS additív eljárás fő előnyei a teljes geometriai szabadság, az ellenálló, ipari alapanyagok használatának lehetősége, a fröccsöntéssel megegyező tulajdonságú belső szerkezet és a kimagasló termelékenység.

 

 

Lehetőségek a sorozatgyártásra

Az LFS technológiát pontosságából és felbontásából fakadóan gyakran használják öntészeti minták, mesterdarabok 3D nyomtatására, amelyeket aztán vákuum- vagy RIM-öntéssel sokszorosítanak. Emellett közvetlen fröccsöntő szerszámbetét gyártására is egyre több példát látni. Itthon valószínűleg a Technoplast Group Kft. rendelkezik ezen a területen a legnagyobb tapasztalattal, amelyről április végén a Formlabs 3D nyomtatókat forgalmazó FreeDee Kft. által szervezett szakmai napon is személyesen mesélnek majd.

 

 

Az SLS nyomtatás ezzel szemben a végfelhasználásra szánt szériák közvetlen gyártására is kifejezetten alkalmas akár több ezres darabszámig. Ennek oka a strapabíró, ipari alapanyagokban, a végterméknek megfelelő homogén belső szerkezetben, valamint az eljárás komoly termelékenységében gyökerezik.

 

Ezekkel a házon belüli additív megoldásokkal kiválthatók korábban kiszervezett szériák és egyedi alkatrészek, ami rövidebb átfutási időkhöz, gyorsabb termékfejlesztéshez és piacra lépéshez vezet, emellett a napjainkban egyre gyakoribb ellátási lánc problémáktól is megvédheti a termelési folyamatokat. Az új termékek fejlesztéséhez szükséges idő csökkenése, a költséges és lassú szerszámgyártás elhagyása pedig potenciálisan a házon belüli innovációt, a variációk számát is növeli, amely versenyképesebb termékek mindenkit megelőző bevezetését teszi lehetővé.

 

Alapanyagok az LFS és SLS gyártásban

Mindkét szóban forgó additív gyártóeljárás területén széles alapanyagkínálattal találkozhatunk, amelyek különböző mechanikai tulajdonságaikkal más-más felhasználási területeken jelentenek optimális választást. Míg az LFS nyomtatás alapanyaga minden esetben műgyanta, addig SLS nyomtatás területén a PA12 és PA11 poliamidok jellemzők, de például különböző rugalmas vagy PP alapanyag is elérhető. Emellett a szálhúzáshoz nyomtatáshoz hasonlóan itt is elérhetők rövidszálas kompozit anyagok, amelyek erősebb és alaktartóbb vagy például ESD biztos alkatrészek nyomtatását is lehetővé teszik ezekkel az eljárásokkal. 

 

 

 

A fejlett additív eljárások terjedése

Miért terjedtek el kevésbé az LFS/SLA és SLS nyomtatók?

 

Amikor az FFF 3D nyomtatást védő szabadalmak 2009-ben lejártak, az eljárást alkalmazó 3D nyomtatók ára rövid időn belül töredékére csökkent. Megjelentek új, felhasználóbarát és elérhető 3D nyomtatókat gyártó vállalatok, mint például az Ultimaker, akik kikövezték az utat a technológia széleskörű adaptációja felé.

 

Az SLA és SLS eljárások szabadalmai később jártak le, utóbbi 2014-ben, ezzel megnyitva az utat az FFF eljáráshoz képest későbbi, de hasonló mértékű árcsökkenéshez. A Formlabs első elérhető, asztali SLA 3D nyomtatói 2013-ban minden várakozást felülmúlva több, mint 2000 megrendelést és 3 millió dollárt gyűjtöttek be az induló kampány során. 

 

Mostanra a Formlabs mind az SLA, mind az SLS technológiai területén sokat tett az additív eljárások demokratizálásáért. A Form 3L nagyformátumú LFS nyomtató elérhetővé tette tekintélyes munkadarabok nagyfelbontású, házon belüli gyártását, ami korábban csak nagyon drága, ipari gépekkel volt megoldható. Legújabb fejlesztésük pedig, a Form Fuse 1 SLS nyomtató rendszer a szelektív lézerszinterezés termelékeny technológiáját tette egy megbízható, kompakt rendszerrel akár egy KKV számára is megfizethetővé.

 

 

Élő bemutató és sikeres alkalmazási példák

A Formlabs 3D nyomtatókat is értékesítő FreeDee Kft. idén jegyzi alapításának 10. évfordulóját, amelyet többek között ingyenes, a szakmai fejlődésre és kapcsolatteremtésre is alkalmas napok szervezésével ünnepel. Ebben a hónapban az LFS és SLS technológiáknak dedikált programot szerveznek, amely során a résztvevők mindkét fejlett eljárás munkafolyamatait, alapanyagait és lehetőségeit megismerhetik élő demókkal, nemzetközi és hazai példákkal is alátámasztva. 

Irodatechnika ROVAT TOVÁBBI HÍREI

A Philips Monitors E1 terméksorozat három új, többcélú modellel bővül

A Philips Monitors E1 sorozata ebben a hónapban három új modellel bővül. Az irodai felhasználók és távmunkában dolgozók számára szükséges összes alapvető funkcióval ellátott új modellek segítenek a felhasználóknak a kapcsolattartásban és növelik a termelékenységüket, mindezt versenyképes áron. 

2024. március 28. 13:27

Kirobbanó gaming teljesítmény az AOC 44,5″ OLED monitorjával

Az AGON by AOC – a világ egyik vezető gamer monitor* és IT-kiegészítő márkája – újabb csúcskategóriás OLED modellel bővíti a népszerű AGON PRO termékcsaládot. A 44,5″ hüvelykes (113 cm) AGON PRO AG456UCZD gamer monitor elmélyült játékélményt nyújt. 

2024. március 18. 17:44

Gaming monitorokat mutat be a Thermaltake

A Thermaltake, a prémium toronyházak, tápegységek, hűtések, gamer perifériák és nagy teljesítményű memóriák piacán vezető PC-komponens márka bemutatta a TGM-I27FQ és a TGM-V32CQ Curve gaming monitort, a kiváló minőségű QHD-s (2560x1440) képernyőt profi gamereknek. A TGM-I27FQ egy 165 Hz-es frissítési gyakoriságú és gyors IPS-technológiát használ, lehetővé téve a felhasználóknak, hogy élvezhessék a még tökéletesebb élményt és a kiváló képminőséget gyorsan mozgó játékok közben. A TGM-V32CQ 170 Hz-es frissítési gyakorisággal és 1000R-es görbülettel érkezik, lehetővé téve, hogy teljesen elmerüljünk a játékban a képernyő azonnali reakciója és a tökéletes betekintési szögek révén.

2024. február 27. 16:01

Az AOC bemutatja az elegáns otthoni és irodai monitorok új korszakát

A kijelzőspecialista AOC izgatottan jelenti be legújabb B3 sorozatának bevezetését, amely a modern otthoni és irodai környezetekhez tervezett belépőszintű B2C monitorok újragondolt változata. Az új B3 termékcsalád két 23,8 hüvelykes (60 cm) (AOC 24B3CF2 és 24B3CA2) és két 27 hüvelykes (68 cm) (AOC 27B3CF2 és 27B3CA2) modellel indul, amelyek IPS panellel és Full HD felbontással rendelkeznek. A 100 Hz képfrissítési sebességgel, USB-C csatlakoztathatósággal és 65 W tápellátással ez a négy monitor frissített dizájnnal és továbbfejlesztett teljesítménnyel egyesíti magában a modern otthonok és vállalkozások változó igényeit.

2024. február 21. 13:02

Elkezdődött a várva várt League of Legends bajnokság

Február 12-én kezdetét vette Winter Cup powered by Samsung Odyssey: a League of Legends játékosoknak szóló nemzetközi verseny.  Az esemény célja, hogy elősegítse a közösségépítést a világ egyik legnépszerűbb játékában, miközben magas színvonalú, professzionális versenyzésre biztosít lehetőséget a gamereknek. A megmérettetés teljes nyereményalapja 6000 euró.

2024. február 17. 16:55

Kövess minket a Facebookon!

Cikkgyűjtő

További fontos híreink

Megvannak az IAB 2023-as Legjobb szakdolgozat pályázatának nyertesei

2024. március 25. 15:50

A 2024-es év fordulópont lehet az IT munkaerőpiacon?

2024. március 20. 10:09

Nők az informatikában – Számít a nemek aránya a munkahelyen?

2024. március 12. 20:53

Szemünk előtt zajlik az e-kereskedelem mohácsi csatája

2024. március 6. 13:05