Румъния внедрява 3D Принтиране

Нови изисквания – стари технологии.

Във всички сфери на производството настъпват промени в глобален мащаб. Все повече се налага тенденцията „Lean manufacturing”, тоест „без загуби“, „без излишък“. Търси се перфектният баланс между якост и тегло във всеки един детайл. Но могат ли старите технологии на производство да задоволят новите нужди?

С този проблем се сблъскват от Elster Aeroteh, които се опитват да разработят нов кран за газовият пазар на Румъния по концепцията “lean”. Той трябва да е лек, достатъчно здрав и високо ефиктивен. Трудностите които създава новата концепция е в самият дизайн. Той е твърде сложен за съвременото леене. Ето примери на готовият модел на крана:

Традиционно изработени елементи

 

В миналото, когато не са разполагали с такива мощни аналитични средства, с които разполагаме ние днес, са конструирали детайлите с висок запас на материал. Тоест, ако един такъв кран трябва да може да издържи на определено налягане и при дебелина на стената 50, за по-сигурно я правят на 100 (само като пример). При такова разхищение на материал, точността не е от особено значение, тогава по-важна е била опростената изработка и мащабността на производството.

Но днес ние търсим съвсем различни качества, докато методите по които работим са още от онези времена. Как тогава да бъдем “lean”?

Все още, за изработката на тръбопроводна арматура, най-предпочитаният е метода за леене, наречен “investment casting”. При него се прави модел от леарски восък, като върху този модел се прави керамична черупка. При заливане на горещият метал, восъка се топи и метала заема неговата форма в керамичната черупка. След това черупката се чупи, а отливката минава през допълнителна машинна обработка на фрези и стругове. Това за сега е най-прецизният метод за леене и въпреки това восъчните модели все още се правят на ръка или полу-машинно.

Първите опити на Elster Aeroteh са да съчетаят традиционното леене с повече машинна обработка с едни от най-съвремените ЦПУ фрези. Но дори и така, някои части от дизайна на крана остават необработваеми.

 Какво решение дава тогава 3Д принтирането?

Чрез 3Д принтиране на восъчният модел може да се повиши общата точност на изработката и голяма част от машинните обработки да отпаднат.

3D Принтиран Модел, готов за леене

Така решават да се обърнат към LogiCAD Solutions, Румънски доставчик на CAD/CAM услуги. Те успяват за три дни, заедно с CAD подготовката, да направят 4 восъчни модела за алуминиевите отливки.

Моделите са принтирани на ProJet 3510 CPX от специален леарски восък. След отливането, машинната обработка на фреза значително намалява. Цялата технологичност на изделието е силно повишена.  Целият процес, от създавнето на CAD файла, принтирането на восъчните модели, до напълно завършен прототип на модела готов за тестване (след леене и фрезоване), е отнел само 12 дни!

Това ускорява процеса в пъти и спестява на Elster Aeroteh големи средства за прототипирането на нови продукти. Сега 3D принтирането е в основата на всичките им нови разработки.

Това показва ролята на 3Д принтирането за „lean manufacturing”.

Това също показва и как внедряването на 3Д принтиране в съвремената индустрия , може да отвори нови възможности и да зададе нови стандарти.

Автор: Ростислав Славов

 Етикети:3D Принтиране; Концептуална разработка ; Стереолитография