3D Tisk - Díl II.

23.11.2009 Autor: Predator 89% (1 hlasů)

Ve druhém díle se dovíme něco ovzniku a postupném užívání 3D tisku

Na všechny otázky a podrobnosti nám bude odpovídat p. Karel Hacker ze společnosti HACKER® model production, a když budete úspešní v naší soutěži Challenge 8 a budete pozorně číst články, odměna Vás nemine.


Mohl by jste ve zkratce nastínit co je 3D tisk a k čemu se užívá?

3D tisk se používá pro výrobu prototypů a speciálních dílů bez toho, že budete mít formy.
Výroba probíhá přímo ze 3D dat natavováním materiálu po vrstvách.

 

Jaké jsou typy 3D tisku, jaká je přesnost a jaké materiály se používají?

FDM (Fused deposition modeling), SLA (Stereolitographie), SLS (Selective Laser Sintering). FDM používá ke stavbě vlákno z ABS, které se natavuje po 0,25 mm silných vrstvách. Vyrobené díly mají v osách X a Y 100% pevnost, v ose Z však pouze 40% pevnosti. Je to dáno technologií natavování jednotlivých vrstev na sebe. Přesnost je cca 0,2 mm. SLA při které se vytváří model postupným vytvrzováním fotopolymeru (plastické hmoty citlivé na světlo) pomocí UV laseru. Kvalita povrchu je velmi dobrá. Přesnost 0,1 mm. Nevýhodou jsou teplota měknutí materiálu při 40° C a téměř žádné mechanické vlastnosti. SLS používá ke stavbě práškový Polyamid 12. Materiál je natavován laserovým paprskem po 0,1 až 0,15 mm. Díly mají stejné mechanické vlastnosti jako díly vyrobené na vstřikolisu. Dalším materiálem je Polyamid 12 plněný sklem, polystyren a guma. Díly jsou vyráběny s přesností 0,1mm.

 

Kdy a kde se objevují první pokusy s 3D tiskem a s jakými materiály se začínalo?

Je to asi tak 20 let zpátky. Byla to technologie SLA, kterou mají patentovanou v Americe. Technologie SLS využívá stejného principu, ale díly jsou použitelné stejně jako sériové. Tuto technologii mají patentovanou v Německu.

 

Vznikal v ČR (ČSSR) samostatný vývoj 3D tisku, nebo byl plně převzat ze zahraničí?

Nevím o aktivitách v tomto oboru, které by se objevily v praxi.

 

Byla i původní myšlenka vývoje 3D tisku shodná se současným užitím? Jaká byla cesta 3D tisku od laboratorního užití k praktickému užití ve výrobě a designu?

Původní myšlenka byla vyrobit díl, který nelze vyrobit klasickým obráběním bez použití forem v co nejkratším čase. Na začátku to byly pouze díly pro kontrolu designu SLA . Potom vyvstala potřeba mít funkční díly, což částečně splňovalo FDM, ale nejdokonalejší díly vznikly až při použítí SLS.

 

Kdo nejčastěji využívá možnosti 3D tisku?

3D tisk především používal automobilový průmysl. Během posledních let se však jeho použití rozšířilo do všech oborů průmyslu, zdravotnictví, projektové činnosti. Je to jednak zdokonalením technologie - kvalita povrchu, zrychlení stavby dílů a také podstatné zlevnění výroby, čímž se tyto díly staly běžně dostupné všem.

 

Je i jiné využití 3D tisku než je v průmyslu a designu? (např. lékařství)

Takto vyrobené díly se používají při výrobě speciálních zdravotnických zařízení, speciální díly pro operace, rekonstrukce na základě dat z tomografu.

 

Společnost Hacker Model Production a.s. používá metodu SLS. Jaké jsou výhody této metody 3D tisku?

SLS je nejdokonalejší technologie v rapid prototypingu. Celé zařízení je také nejdražší. Výlsedkem však jsou dokonalé díly, které lza používat jako finálový výrobek nebo je testovat a ověřovat tak tvarovou funkčnost a životnost budoucího sériového výrobku. Lze tak objevit i případné chyby konstrukce, které by při výrobě forem a jejich opravách stály mnohem více než prototyp vyrobená na SLS. Takto vyrobené díly lze s úspěchem použít pro marketing, protože jsou k nerozenání od sériového výrobku. A pokud nemá výrobek ohlas u zákazníků, opět jste přiški pouze o „prototyp" a uštřily jste obrovské náklady za přípravu výroby „neúspěšného" výrobku.

 

Spatřujete i nějaké nevýhody metody rapidprototypingu?

Zatím je to stále relativně vysoká cena a nízká rychlost výroby, ale na tom se stále pracuje a stroje se zdokonalují a zrychlují.

 

Jakým směrem v současnosti směřuje 3D tisk (rapidprototyping) a jaká bude blízká budoucnost těchto moderních technologií?

Výrobci stále vyvýjejí nové materiály a zdokonalují technologii výroby. 3D tisk už umí zpracovávat i kovy jako Titan, Kobalt, které se špatně zpracovávají klasickým obráběním. Výhodou 3D tisku je, že materiál neodebíráme, ale přidáváme. Věřím, že v budoucnu při meziplantárních letech nepovezou kosmonauti spoustu náhradních dílů, ale pouze "pytel" práškového titanu a plastu a 3D data dílů rakety a v případě potřeby si díl prostě „vytisknou".

 

Dočkáme se doby, kdy budeme mít doma každý vedle laserové tiskárny i laserovou „pekárnu" na 3D tisk?

3D tiskárny se již vyrábějí i „malé" do kanceláře, ale na laserové. Takže v budoucnu určitě budou levné a tím pádem dostupné pro každého. Laserová zařízení jsou stále drahá a provoz laseru potřebuje určité podmínky a to i z hlediska bezpečnosti. Ale to je pouze úvaha. Vzpomeňte jak vypadaly počítače v roce 1970. Tenkrát nikdo nevěřil, že by se dal nosit v kapse........

 


Doufam, že se Vám dnešní díl líbil a shledáme se u některého z dalších...

89% (1x)


Kdo jak hlasoval?

Komentáře

Text
Editor
Help
Musíte být zalogováni.
<< < 3/3 > >>
21 příspěvků
14.02.2010 10:08
ikonka
Uživatel
 
No nějaké obrázky by neuškodili a odkazy taky.
Jinak více na stránkách
http://www.lasersintering.com/image-gallery.php
Kecy a prdy nemaj cenu.
30.11.2009 16:41
Uživatel
 
Vítěz 3DStudio Challenge!
zajimave cteni.
dik moc