DRUK 3D W INŻYNIERII
Istnieje niemal nieograniczona ilość sposobów wykorzystania technologii druku 3D w inżynierii. Najważniejszym z nich jest szybkie prototypowanie. Za ułamek kosztów jakie trzeba by przeznaczyć na formowanie wtryskowe, jesteśmy w stanie wydrukować dowolny model, w dowolnej skali, dopasować do całej maszyny i sprawdzić jak będzie funkcjonował. Prototypy możemy również wykorzystać do przeprowadzania wszelkiego rodzaju testów, w tym wytrzymałościowych, w celu eliminacji ich najsłabszych miejsc.
Wybierając odpowiedni materiał, z palety dostępnych żywic, możemy również wykonywać przedmioty funkcjonalne. Szczególnie istotne jest to w przypadku produkcji małoseryjnej, która metodą formowania wtryskowego jest po prostu nieopłacalna. Większe partie zamówień również nie powinny stanowić problemu, zwłaszcza w przypadku modeli, których nie jesteśmy w stanie wykonać żadnymi innymi metodami.
WSKAZÓWKI DOTYCZĄCE DRUKOWANIA MODELI INŻYNIERSKICH
ZALECANA ŻYWICA
Idealną żywicą do wykonywania prototypów inżynierskich jest żywica Daylight Firm. Właściwości gotowego elementu umożliwiają dodatkową jego obróbkę, chociażby poprzez skrawanie.
Kup teraz
Przed rozpoczęciem drukowania bardzo dużych obiektów należy zadać sobie kilka pytań. Po pierwsze, czy model musi być monolitem? Można zaoszczędzić mnóstwo żywicy i pieniędzy drukując tylko jego zewnętrzną powłokę. W łatwy sposób można dokonać tego przy pomocy oprogramowania Creation Workshop lub Meshmixer. Aby obiekt był wytrzymały można wykonać ściankę o grubości 4-5 mm lub umieścić w środku dowolne struktury wspierające. Jeżeli element nie będzie pełnił funkcji konstrukcyjnych, to z powodzeniem możemy użyć ścianki o grubości 2 mm. Dzięki temu imponujących rozmiarów wydruk, możemy wykonać przy użyciu minimalnej ilości żywicy.
Duże elementy o skomplikowanej geometrii i małej wytrzymałości konstrukcyjnej mogą w trakcie utwardzania ulec zniszczeniu lub deformacji. Jest to spowodowane przez skurcz objętościowy żywicy. Efektem jego działania cienkie ścianki modelu mogą ulec pofalowaniu, a jego wymiary nie będą zgadzać się z projektowanymi. Zjawisko to można zniwelować poprzez wybór odpowiedniej żywicy o mniejszym skurczu oraz wzmocnienie modelu za pomocą wszelkiego rodzaju struktur wypełnienia lub dodatkowych supportów. Supporty można wykorzystywać nie tylko do podpierania nawisów, ale też do wiązania ze sobą newralgicznych miejsc drukowanego obiektu. Dobrym rozwiązaniem jest również wzmocnienie modelu za pomocą elementów przypominających trójkątne wiązary kratowe. Oprogramowaniem za pomocą, którego można dodać dodatkowe elementy wspierające jest na przykład Creation Workshop oraz Meshmixer.
W przypadku drukowania części funkcjonalnej z żywicy, może się okazać że konieczne jest zwiększenie jej wytrzymałości. Niektóre z takich modeli projektowane były pod wykonanie z metalu, więc oczywistym jest konieczność modyfikacji projektu, pod kątem wykonania go z tworzywa sztucznego. Czynnościami przyczyniającymi się do zwiększenia wytrzymałości może być na przykład pogrubienie ścian modelu, dodanie dodatkowej ilości tworzywa wokół otworów lub zaokrąglenie wewnętrznych narożników. Wysiłek poświęcony na dostosowanie modelu pod wydruk z żywicy może się zwrócić nie tylko bardziej wytrzymałym elementem ale też mniejszym kosztem jego wytworzenia. Należy pamiętać, że wszystkie elementy, które będą pracować w trudnych warunkach, narażone na działanie wszelkiego typu sił rozciągających, ścinających, zginających, momentów obrotowych i wysokiego ciśnienia powinny zostać wcześniej dokładnie przetestowane. Producent nie bierze odpowiedzialności za szkody wynikające z użycia wydruku nie wykonanego we właściwy sposób.
Po wykonaniu wydruku należy usunąć wszelkiego rodzaju podpory, a miejsca po nich zeszlifować do gładkiej powierzchni. Wszystkie elementy wykonane z żywic fotopolimerowych, mogą być dowolnie szlifowane, łączone za pomocą kleju lub żywicy oraz malowane.