Dôvodom obmedzeného využitia sú hlavne:
1. Nižšie presnosti výroby,
2. Nedostatočne zabezpečená opakovateľnosť výroby,
3. Nízka výrobná produktivita,
4. Znížené mechanické vlastnosti finálnych dielov.
Poďme si ich postupne rozobrať a zistiť, kde si môže 3D tlač nájsť uplatnenie aj v súčasnosti.
Tie sú dané technologickým procesom vrstvenia (ovplyvňuje presnosť v osi Z) ako aj spôsobom nanášania/vytvrdzovania materiálu v osi YZ. Taktiež presnosť ovplyvňuje aj rada ďalších faktorov ako rozmerová zmena v dôsledku teplotných pnutí alebo vytvrdzovania, nepresnosti posuvov/podávania stroja a pod.
Aké presnosti môžeme dosiahnuť? Vzhľadom na to, že aditívne technológie zahŕňajú viacero technológií, v tabuľke nižšie nájdete prehľad dosiahnuteľných presností pre jednotlivé technológie:
Technológia | FDM/FFF | SLA/DLP | SLS | MJ | BJ | DMLS/SLM |
Presnosť | ±0,5% (najlepšie ±0,5 mm) | ±0,5% (najlepšie ±0,15 mm) | ±0,3% (najlepšie ±0,3 mm) | ±0,1 mm | ±0,2 mm | ±0,1 mm |
Z daného prehľadu vyplýva, že pre funkčné diely nemusia byť dostačujúce ani najlepšie dosiahnuteľné tolerancie ±0,1 mm.
Ako je možné vyrábať funkčné diely aj napriek nízkej presnosti 3D tlače?
V praxi sa používajú 2 možné spôsoby. Pre oba z nich sa začína výrobou polotovaru z 3D tlačiarne.
Prvý spôsob je využitie hybridných technológií, resp. kombinácie aditívnych a subtraktívnych technológií. Pre zvýšenie presnosti výroby sa využívajú aj systémy nulových bodov na presné upnutie dosiek medzi jednotlivými technologickými operáciami:
Druhý spôsob je zalisovanie presných obrábaných komponentov do 3D tlačeného dielu:
3d tlač v priemysle
Opakovateľnosť súvisí s nestabilitou výrobného procesu 3D tlače. To sa prejaví na vyšších nepresnostiach a znížených mechanických vlastnostiach daných dielov.
Riešenie je zosilniť dané diely v kritických miestach a rozšíriť tolerančné polia.
Nízka produktivita 3D tlačiarní sa s touto technológiou spája už od jej vzniku (v roku 1986). V súčasnosti však práve pre tento nedostatok boli vyvinuté produkčné systémy, ktoré sú vhodné aj pre sériovú výrobu dielov:
Pri štandardných 3D tlačiarňach je riešenie paralelné škálovanie, a teda použitie viacerých tlačiarní.
Znížené mechanické vlastnosti finálnych dielov
Pri technológii FFF/FDM vznikajú na 3D tlačiarni tzv. anizotrópne výrobky, čo znamená, že proces vrstvenia diel v smere vrstvenia výrazne zoslabí. V praxi môže mať výrobok až 5-násobne nižšiu pevnosť v ťahu v smere XZ ako v XY.
Riešenie je vhodne polohovať diel vzhľadom na tlačovú podložku a brať do úvahy budúce zaťaženie dielu.
Ešte vhodnejšie riešenie je použiť technológiu, ktorá produkuje plne izotropné výrobky.
V závere môžeme konštatovať, že aj napriek tomu, že 3D tlač má množstvo technologických obmedzení, existujú spôsoby a riešenia, aby bolo možné využívať 3D tlač aj v priemysle.
Pokiaľ máte záujem pomôcť s návrhom alebo výrobou, môžete nás kontaktovať na info@stepanek3d.sk
Zdroj: Youtube.com; Wohlers
Ďakujeme. Budeme vás kontaktovať do 24 hodin. V prípade ak sa neozveme (z dôvodu možnej technickej chyby) kontaktujte nás prosím e-mailom alebo na tel. čísle +421 907 319 874.
We faced problems while connecting to the server or receiving data from the server. Please wait for a few seconds and try again.
If the problem persists, then check your internet connectivity. If all other sites open fine, then please contact the administrator of this website with the following information.
TextStatus: undefined
HTTP Error: undefined
Some error has occured.
Dopyty prosíme zadávajte priamo cez Nezáväzný dopyt, pretože budeme lepšie vedieť pripraviť vašu ponuku na základe pripravených otázok: