Азбука 3D-печати

Как 3D-печать используется в производстве?

Хотя 3D-печать часто связывают с игрушками и предметами для любителей, они более чем способны производить детали, которые могут выдерживать множество тяжелых условий эксплуатации. Вы можете найти детали, напечатанные на 3D-принтере, которые используются в производственных процессах в таких отраслях, как энергетика, автомобилестроение и оборона. От функциональных прототипов, инструментов и приспособлений до деталей конечного использования - индустрия 3D-печати трансформирует многие другие отрасли и процессы.

Большинство людей считает, что 3D-принтеры - это новая технология, хотя вы можете быть удивлены, узнав, что они существуют с 1980-х годов. Однако до 2009 года принтеры в основном использовались в промышленных целях и были чрезмерно дорогими для большинства компаний. В настоящее время предприятия по всему миру используют 3D-принтеры для изготовления деталей для производственных целей, что значительно снижает затраты на 3D-печать. В значительной степени рост индустрии 3D-печати связан с резким увеличением использования 3D-печати в производстве, что раньше считалось невозможным, когда этот процесс стал популярным.

Каковы наиболее распространенные технологии 3D-печати?

Несмотря на то, что существует множество методов 3D-печати, давайте остановимся на нескольких наиболее распространенных. Все технологии печати строят детали в виде дискретных слоев, называемых слоями.

1. Изготовление плавленых волокон (FFF, также известное как моделирование методом наплавления)
2. Непрерывное армирование волокном (CFR)

FFF (производство плавленых волокон)

Изготовление из плавленых волокон является наиболее распространенным и доступным типом печати, и большинство машин используют эту технологию. В FFF принтер нагревает термопласт до температуры, близкой к температуре плавления, и выдавливает его через сопло, которое отслеживает поперечное сечение детали для каждого слоя. Этот процесс повторяется для каждого слоя.

Непрерывное армирование волокном (CFR)

Непрерывное армирование волокном - это процесс, который позволяет 3D-принтерам армировать детали FFF непрерывными волокнами. В машине с функцией CFR используются две системы экструзии:одна для обычных волокон FFF, а вторая - для длинных непрерывных волокон. Непрерывные волокна укладываются послойно, заменяя заполнение FFF. Получаемые в результате детали значительно прочнее (до 10 раз прочнее любого стандартного материала FFF, такого как ABS или PLA) и могут заменять алюминиевые детали в процессе эксплуатации.

Сегодня 3D-принтеры для производства плавленых волокон являются наиболее широко используемой технологией 3D-печати. Однако материалы, армированные углеродным волокном, обладают преимуществами FFF, устраняя ключевые недостатки. В то время как детали из FFF обычно ограничены прочностью слабых полимеров, детали из CFR достаточно прочные, чтобы заменить обработанный алюминий в ключевых производственных операциях.

Итог

Многие компании считают, что добавление нескольких принтеров в производственный процесс может значительно сократить время, затрачиваемое на изготовление сложных деталей на собственном предприятии. 3D-принтеры могут создавать детали быстрее и с меньшими затратами для изготовления нестандартных деталей небольшого объема. Компании могут сосредоточиться на получении прибыли и на деталях конечного использования, вместо того, чтобы тратить время, деньги и усилия на детали небольшого объема, которые могут не приносить никакой прибыли.

С помощью 3D-принтера вы можете быстро изменять дизайн, не тратя ресурсы на ожидание деталей, которые могут не соответствовать стандартам качества. Это делает 3D-принтеры идеальными для изготовления небольших объемов нестандартных прототипов, инструментов и приспособлений, которые часто сложны и трудны для обработки, но имеют решающее значение для эффективного производственного процесса.

___

Хотите узнать, что другие компании сделали с помощью 3D-печати с помощью Markforged? Ознакомьтесь с нашими обзорами приложений.

Вам также может понравиться это:Как команда NASA JPL CoSTAR раздвигает границы исследований с помощью Digital Forge