Интеллектуальная 3D-печать для бизнеса в кубе

«Инновация отличает лидера от догоняющего»

Стив Джобс

 

Прошли те времена, когда 3D-печать была по-настоящему инновационной технологией, дорогостоящей и мало кому доступной. Сегодня аддитивные технологии стремительно развиваются, а область их применения все больше расширяется, меняя подходы предприятий к конструкторско-технологическому проектированию и производству, управленческим и логистическим операциям. А также обеспечивая новые возможности решения целого ряда задач, связанных с медициной, здравоохранением и образованием.

Первые коммерческие системы, называемые тогда установками быстрого прототипирования, появились более 30 лет назад. В то время они были громоздкими и медленными – в нашем теперешнем понимании, а уровень их дизайна, качества печати, удобства работы, а также высокая стоимость и не очень высокая надежность в большой степени ограничивали их широкое применение. В те годы быстрым прототипированием пользовались по большей части лишь наиболее прогрессивные предприятия, конструкторские бюро и научно-исследовательские институты. Если первые из них прокладывали тернистый путь к «цифре» хотя бы на этапе конструкторско-технологической подготовки производства изделий, то последние честно отрабатывали свой хлеб с точки зрения научных изысканий в новых перспективных технологиях. А вот малый бизнес, университеты и школы не могли позволить себе эти чудо-устройства.

В начале 2010-х годов клиенты, посещая наш стенд на выставках, словно дети, заворожено наблюдали за неторопливой работой установок быстрого прототипирования. Они обращались к нам с однотипными вопросами (как работает, какова точность, прочность моделей?), а мы, зная их наперед, отвечали, отточив свои формулировки на многократных повторах. Вот тогда это были инновации, к которым общество еще не было готово в полной мере.
Линейка Stratasys F123™

Сегодня же ситуация изменилась коренным образом. Зачастую рассказывать о принципах той или иной технологии уже нет необходимости, ведь современный потребитель высоко эрудирован и достаточно хорошо в них разбирается. Теперь, чтобы заинтересовать и завоевать его доверие, нужно сделать намного больше – доказать высокий уровень своей компетентности в области аддитивных технологий, причем это касается не только вопросов качества и надежности предлагаемой продукции, по-хозяйски рациональной, грамотной эксплуатации и обслуживания установок, но и реальных примеров успешных внедрений и практики применения на отечественных предприятиях.

Стоит отметить, что сейчас аддитивные технологии проходят непростой жизненный этап – это период «взросления»: их эффективность доказана, качество, надежность находятся на приемлемом для широкого круга задач уровне. А благодаря повсеместному развитию уже многочисленных технологий 3D-печати их использование стало не только доступным, но уже столь же необходимым, как использование компьютера, смартфона или автомобиля.
Новая веха в развитии «Индустрии 4.0»: Stratasys Robotic Composite 3D Demonstrator как прообраз цифровой фабрики будущего

Уже в недалеком будущем мы сможем наблюдать качественный прорыв в области аддитивных технологий, который будет выражаться в глубокой, стремящейся к полной, автоматизации кибер-физических систем, в печати многочисленными и самыми разными материалами, в управлении процессами по принципам «Индустрии 4.0», «Сделано в КНР – 2025», «Интернета вещей» или «Super Smart Society 5.0». Многие компании-производители систем аддитивного производства включились в гонку по созданию идеального производства будущего уже к 2030-2040 годам.

Очевидно, что путь этот долгий и тернистый, и пройти его смогут только настоящие лидеры и энтузиасты. А пока прорывные технологии разрабатываются в недрах КБ, современный бизнес требует простых, производительных, доступных инструментов для прототипирования будущих серийных продуктов или изготовления производственной оснастки.
Stratasys Infinite-Build 3D Demonstrator проходит «боевое крещение» в компании Ford Motor

В феврале 2017 года компания Stratasys эффектной маркетинговой кампанией представила общественности свою новую инновационную линейку оборудования FDM – F123™. Профессиональные 3D-принтеры F170, F270 и F370, входящие в эту серию, воплощают в себе результаты очередного витка инновационных разработок ведущего мирового вендора. Являясь по своей сути «интеллектуальными», производительными, доступными, простыми в эксплуатации и обслуживании установками, они будут по достоинству оценены учебными заведениями, НИИ, малым и средним бизнесом. Попробуем разобраться, что есть инновационного в этой новейшей серии принтеров FDM.

Первое, на что обращает внимание линейка F123™, – это потрясающий футуристический и эргономичный дизайн, разработанный специалистами из BMW Designworks. Такие формы, безусловно, придутся по вкусу потребителям, потому как отражают современные тенденции в офисном и промышленном дизайне.

И все же эстетическая сторона – не самое главное в этих устройствах. Лучшая в своем классе эргономика – вот что выделяет F123™ среди конкурентов. Например, доступ к двум или четырем отсекам для материалов осуществляется через выдвижную секцию, а заправка новыми материалами происходит за одну минуту.
Быстрый и простой доступ к отсекам загрузки материаловБыстросменные экструзионные головки

Благодаря совершенно новому подходу процесс замены экструзионных головок (она необходима, когда используются разные по классу модельные материалы) теперь занимает всего несколько секунд. Удобная навигация, а также возможность получения актуальной информации с помощью сенсорной панели управления и интуитивно понятного интерфейса позволят преодолеть барьеры при взаимодействии офисных сотрудников без специальной подготовки с достаточно сложным оборудованием.

Системы F170, F270 могут работать как с традиционным ABS-пластиком и атмосферостойким ASA, так и с самым доступным и популярным PLA (полилактидом). В дополнение к перечисленным материалам в модели F370 можно использовать прочный и термостойкий PC-ABS.

Как выбрать филамент (модельный материал), наиболее подходящий для получения изделий с необходимыми потребительскими свойствами? В первую очередь следует определиться с областью применения и условиями эксплуатации конечного изделия.

Если главная цель – получить максимально недорогой прототип, лучше воспользоваться PLA. Когда ставится задача оценки дизайна или эргономики будущего изделия, выбирают материал, наилучшим образом обеспечивающий эстетическую составляющую модели. Здесь можно порекомендовать широкий ряд стандартных пластиков, например, PLA, ASA или ABS. Если же нужен функциональный прототип для тестирования в обстановке реальных нагрузок и стандартных атмосферных условий, следует обратить внимание на PC-ABS.

Изготовление деталей для высоконагруженных применений, например, в качестве оснастки или конечных изделий, эксплуатируемых в агрессивных средах и при экстремальных температурах, – такую задачу под силу решить только с высоко эксплуатационными термопластиками класса хай-энд, например, ULTEM, PEEK или полифенилсульфон (о них мы не раз рассказывали на страницах «УмПро»). Эти материалы доступны в топовых FDM-системах, таких как Fortus 450mc или Fortus 900mc.

Несомненным преимуществом FDM-систем является возможность использования для большинства материалов водорастворимой поддержки. Это позволяет строить геометрически сложные модели, не ограничиваться жесткими требованиями к их ориентации в рабочей камере установки, а после построения удалять поддержку практически в автоматическом режиме.

Таким образом, при выборе систем необходимо с самого начала руководствоваться требуемыми функциональными качествами будущих изделий и образующих их материалов.

По-прежнему отличительной особенностью FDM-принтеров Stratasys является полностью закрытая зона с настраиваемой температурной средой для обеспечения максимально качественной печати. Размеры рабочих камер стали больше, чем у их предшественников, и составляют 254х254х254 мм, 305х254х305 мм, 356х254х356 мм для F170, F270, F370 соответственно. Высота слоя, в зависимости от материала, может быть 0,13, 0,18, 0,25 и 0,33 миллиметра. Наличие в F270 и F370 четырех отсеков для материалов позволяет осуществлять длительную непрерывную печать больших объемов, а также работу установок в автономном режиме в выходные и праздничные дни. Скорость работы установок стала заметно выше и практически соответствует системе промышленного уровня Fortus 380mc, а в режиме черновой печати с использованием на 2/3 меньшим количеством материала превосходит скорость 3D-принтеров широко известной линейки Dimension в 2 раза!
Сенсорная панель в F270

Автоматическая калибровка принтера перед каждым процессом печати стала еще проще и быстрее. F-принтеры стали тише своих предшественников, а высококачественные электронные и подвижные компоненты конструкции позволили обеспечить высокую точность и надежность работы. В связи с чем геометрическая точность напечатанных изделий составляет ±0,2 мм или ± 0,002 мм/мм в зависимости от геометрии изготавливаемой детали. При этом в 95% случаях, по заявлению производителя, отступление от геометрической точности не превышает ±0,15 мм.

Уровень шума в линейке F123™ удалось снизить до 46 дБ, что соответствует громкости работы домашнего холодильника. Замок с автоблокировкой на дверце рабочей камеры обеспечивает безопасность работы персонала, исключая нежелательное проникновение в зону печати.

Несколько слов о программном обеспечении. На данный момент практически все 3D-принтеры Stratasys работают с облачным ПО GrabCAD Print. С помощью GrabCAD Print вы можете управлять любым принтером независимо от технологии печати: FDM или PolyJet. GrabCAD Print работает с любыми CAD-файлами и позволяет производить при помощи мобильных или стационарных устройств удаленный мониторинг печати, включая сбор статистических данных и наблюдение за процессом печати посредством web-камеры (доступно в принтерах F123™). В Stratasys проделали большую работу, чтобы их новый программный продукт вышел по-настоящему простым и интуитивно понятным, позволяя офисному персоналу не углубляться в специфику и алгоритмы работы устройства. Прекрасная визуализация всех этапов подготовки файлов к печати, управление очередью печати, а также возможность моментального подключения к любому из 3D-принтеров Stratasys дают этому инструменту возможность стать своеобразным офисным стандартом для 3D-печати. Если же потребуются более «продвинутые» функции программного обеспечения для получения сложных по своим функциональным свойствам изделий, то в F370 предусмотрена возможность работы в программе Insight™, поставляемой с промышленными системами Fortus.

Разнообразие FDM-материалов для различных примененийОтличительной чертой компании Stratasys всегда являлась развитая сеть реселлеров по всему миру, готовых не только оказать помощь в подборе оборудования под определенные требования заказчика, но и осуществлять локализованную поддержку и сервис. Становясь обладателями 3D-принтера Stratasys, вы можете быть уверены в качественной и оперативной поддержке. Также стоит отметить, что для работы с новыми F170, F270, F370 пользователям нет абсолютно никакой необходимости в специальных профессиональных знаниях для осуществления качественной и быстрой 3D-печати, а также в обслуживании установок. Все оборудование Stratasys сертифицировано по стандарту ISO 9001:2008, рассчитано на долгий срок эксплуатации (более 5 лет при полной загрузке). Оно также обладает лучшим по сравнению с конкурирующими системами соотношением цена/качество. По традиции инсталляция установок происходит в режиме Plug-and-Play, а работа – без настройки многочисленных параметров для печати. При необходимости получить ответы на возникающие вопросы можно в режиме онлайн на специализированном ресурсе поддержки пользователей.
Программное обеспечение GrabCAD Print
Программное обеспечение GrabCAD Print

Линейка F123™ является по-настоящему инновационной и интеллектуальной – в ней применены еще пятнадцать новых патентов в дополнение к сорока трем, уже используемым в установках FDM. Вот почему принтеры это серии – это осознанный выбор умного, масштабно и объемно мыслящего бизнеса – бизнеса-в-кубе.

ООО «Современное оборудование», входящее в группу компаний «Солвер», имеет многолетний опыт успешных поставок и внедрения аддитивного оборудования по всей России. Особая гордость компании – ее высококвалифицированные специалисты с бесценным опытом работы с ведущими отечественными предприятиями, начиная с 1997 года. В своих проектах компания активно использует преимущества традиционных и аддитивных технологий, поднимая показатели их экономической эффективности на значительно более высокий уровень.

Версия для печати
Авторы: Дмитрий ТРУБАШЕВСКИЙ, ООО «Современное оборудование», группа компаний «Солвер»
Разместить ссылку на: 


Добавить комментарий

Автор: *
Тема: *
Код c
картинки: *

Коментарий: