Druk 3D stał się w ostatnich latach naprawdę realnym rozwiązaniem. Dzięki tej technologii powstają projekty, których efektem są elementy o różnych kształtach i zastosowaniach. Dla codziennego życia ludzi i firm typu nvcasino jest to alternatywa, która niesie ze sobą szereg pozytywnych skutków. Znajomość ich pomaga określić, jak istotne jest to narzędzie.

Dzisiaj możesz dowiedzieć się, jak działają drukarki 3D, poznać ich zalety i zrozumieć przy okazji, dlaczego cieszą się tak dużą popularnością w branży.

Jak działają drukarki 3D?

Drukarka 3D nakłada kilka cienkich warstw materiału (ogólnie rzecz biorąc — plastiku), które precyzyjnie na siebie nakładają się, tworząc na specjalnej platformie obiekt o pożądanym kształcie. Urządzenie otrzymuje współrzędne z oprogramowania do modelowania zawierającego wszystkie dane określonego projektu.

Istnieją różne sposoby drukowania: najczęściej stosowaną i rozpowszechnioną technologią na świecie jest FDM (osadzanie topionego materiału) lub FFF (wytwarzanie włókien topionych). W pierwszej kolejności wykonywany jest model 3D, czyli trójwymiarowy projekt tworzony za pomocą oprogramowania modelującego. Można go wykonać samodzielnie lub po prostu pobrać gotowe projekty z Internetu.

Projekt przed wysłaniem do drukarki zostaje poddany wirtualnemu krojeniu, polegającemu na podzieleniu go na poziome warstwy, za pomocą dedykowanego oprogramowania określanego potocznie jako krajalnica. Następnie generowany jest specjalny kod (GCODE), który można przesłać do drukarki 3D np. przez Internet lub pendrive.

Następnie do maszyny typu FDM/FFF dostarczany jest surowiec nazywany są włóknem lub wsadem. Wykonany jest z polimerów termoplastycznych (czyli materiału topiącego się pod wpływem ogrzewania) i sprzedawany są pod postacią długiego drutu nawiniętego na szpulę. Drut ten pobierany jest przez drukarkę, topiony, a następnie wyprowadzany przez dyszę formującą, tworząc stopniowo końcowy obiekt o pożądanym kształcie.

Warto wspomnieć przy okazji, że różne rodzaje druku 3D korzystają z materiałów wejściowych już w postaci płynnej lub sproszkowanej — np. technologie SLA (stereolitografia) i SLS (selektywne spiekanie laserowe).

Jakie są zastosowania drukarek 3D w przemyśle?

Różne sektory przemysłu już korzystają z druku 3D, eksplorując jego zasoby i wykorzystując na potrzeby zaawansowanego projektowania i produkcji. Oto kilka przykładów:

Projektowanie nowych produktów

Drukarki 3D umożliwiają tworzenie modeli nowych produktów, wykonanych z materiałów takich jak:

• tworzywa termoplastyczne,
• stal,
• ceramika,
• brąz i wiele innych.

Najpierw generowane są projekty o dokładnych wymiarach, eliminując konieczność zamawiania prototypów u firm zewnętrznych i uzależniając się od terminów i prawidłowego spełnienia wymagań. A przecież w przemyśle jest to bardzo ważne, żeby gotowe elementy pasowały do siebie idealnie. Dzięki temu etapowi przeprowadzonemu wewnątrz fabryki, dodatkowe testy i wprowadzanie niezbędnych zmian staje się bardziej praktyczne i sprawne.

Wymiana elementów

Gdy maszyna się zepsuje, najlepiej jest ją naprawić tak szybko, jak to możliwe, aby nie opóźniać produkcji i nie powodować strat. Drukarkę 3D można wykorzystać do tworzenia części zamiennych, zmniejszając koszty zakupu i wysyłki tego materiału, a także znacznie szybciej rozwiązując problem.

Personalizacja

W wielu branżach nieustannie rośnie liczba produktów ekskluzywnych. Wiele osób chciałoby mieć szczoteczkę do zębów dostosowaną do ich łuku zębowego, aby szczotkowanie było efektywniejsze, firmy zamawiają specjalne gadżety ze swoim logo jako dodatek do nagród w konkursach i turniejach, a rodzice mogą sobie zamarzyć kupno lalki wzorowanej na rysunku swojego dziecka. Dzięki drukowi 3D możliwe jest wykonanie tych i wielu innych rzeczy na wymiar, co pomaga firmie dotrzeć do coraz bardziej wymagającego odbiorcy.

Dodatkowe możliwości produkowania różnych przedmiotów

Niektóre drukowane obiekty stanowią już teraz dla wielu firm produkty końcowe. Są one produkowane na dużą skalę i mogą być sprzedawane zaraz po opuszczeniu maszyny lub przejściu przez kolejny etap wykańczania i/lub wykańczania.

Tak jest w przypadku niektórych akcesoriów, elementów dekoracyjnych, komponentów dla przemysłu motoryzacyjnego, części mechanicznych, a nawet narzędzi. Niektóre bardziej ambitne projekty dużych korporacji umożliwiają już druk 3D na bazie wysoce odpornych stopów tytanu. Produkty takie wykorzystuje się przy budowie mostów, a nawet w urządzeniach do eksploracji Kosmosu. W niedalekiej przyszłości planowane jest nawet utworzenie całej dzielnicy składającej się wyłącznie z domów zbudowanych z prefabrykatów „wydrukowanych” w 3D.

Jakie są korzyści druku 3D dla procesów produkcyjnych?

Ogromną zaletą stosowania tej metody produkcji jest bez wątpienia oszczędność czasu i pieniędzy, jaką przynosi. Koszty materiałów i ilość odpadów zostaną  znacznie zmniejszone. Procesy projektowania i prototypy są lepiej kontrolowane, a nowe możliwości można testować w dowolnym momencie, bez uzależnienia od outsourcingu.

A ponieważ jest to narzędzie do wytwarzania przyrostowego, drukarki 3D wyróżniają się możliwością wytwarzania bardziej szczegółowych i złożonych obiektów, często będąc jedynymi urządzeniami, które są w stanie to zrobić. Uwagę zwraca także uniwersalność tej technologii: można w niej zastosować kilka rodzajów materiałów jednocześnie, eliminując potrzebę stosowania dużej ilości sprzętu dodatkowego.

Wszystko to przyciąga przedsiębiorców, którzy wiedzą, że druk 3D oprócz przyspieszenia produkcji może zminimalizować przestoje procesów produkcyjnych, zwiększyć jakość towarów, a co za tym idzie, przychody firmy.

Konsekwencje pojawienia się drukarek 3D w przemyśle

Gdy zrozumiesz, jak działają drukarki 3D, łatwiej będzie Ci dostrzec, jak pozytywnie wpływają one na sposób, w jaki projektujemy, produkujemy i konsumujemy przedmioty. Dzięki zastosowaniu tych drukarek możliwe jest ustalenie intensywnych zmian na etapie produkcji danej branży. To sposób na zmianę już skonsolidowanych procesów i osiągnięcie lepszych wyników. Dzięki temu można wyprodukować więcej elementów w krótszym czasie i zaspokoić rosnące potrzeby przedsiębiorstwa.

Ponadto drukarki te pomagają zapewnić znaczną redukcję kosztów operacyjnych. Na przykład produkcja form staje się prostsza, a zatem tańsza. W ten sam sposób możliwe jest stworzenie elementów, które w przeciwnym razie byłyby bardzo drogie i niewykonalne.