Куда идут технологии 3D-печати и какие есть проблемы?
Когда дело доходит до металлической 3D-печати, то реальность такова, что в 2018 году мы все еще находимся в каком-то испытательном периоде, и многие компании проводят испытания, чтобы понять, как технология может быть использована у них в конкретных целях. В этом году видно, что многие компании делают решительные шаги и обращаются к технологии металлической 3D-печати. Это выявило пробел в знаниях, когда речь идет о практике проектирования для производства. Некоторые компании, которые знают, как проектировать для металлической 3D-печати, нашли подходящие приложения и заказали детали. Но эти приложения все еще находятся в зачаточном состоянии. Компании тестируют небольшие партии деталей, чтобы они успешно работали в реальных условиях с предполагаемой производительностью. Как только это будет завершено, и сомнения будут стерты, отрасль взорвется спросом. Вероятно, это не произойдет до конца 2018 года. Появляются ли новые направления для 3D-печати? Являются интересными автомобильное пространство, а также мобильный железнодорожный сервис. Применение технологий 3D печати в Европе, тоже имеет место быть для деталей электромобилей. Пределы выбросов и стимулы электромобилей становятся обычным явлением в этом регионе. Даже Китай вступил в гонку за первенство в электромобилях. Для газовых и дизельных транспортных средств производители продолжают искать способы уменьшить вес с целью увеличения километража на бак бензина и способы сократить выбросы в атмосферу. Заметно, что у многих новых автомобилей нет запасной шины? Это не только уменьшает вес! Способность 3D-печати уменьшать вес, не жертвуя безопасностью или опытом водителя, делает её привлекательной. Та же логика может быть применена к электромобилям. Технология производства их батарей делает электромобиль чрезвычайно тяжелым. Снижение веса увеличивает дальность пробега автомобиля на единицу затрат электроэнергии - что очень привлекательно для производителей автомобилей.
В Китае и во всем мире мы наблюдаем возобновление интереса к производству присадок для медицинского использования. В дополнение к протезированию, которое стало популярными в течение прошлого года, компании также заинтересованы в создании медицинских моделей. "Micromolding" может стать отличной альтернативой разработке и изготовлению медицинских устройств, используемых при минимально инвазивной хирургии (MIS). С помощью микромодулей разработчикам MIS не приходится иметь дело с ограничениями по размеру или сложностью выбора материала для производственных доходов. Медицинское оборудование может быть довольно дорогостоящим, поэтому детали, созданные с использованием производства присадок, представляют собой экономически эффективные, функциональные альтернативы. Как вы думаете, пластиковая трехмерная печать в один прекрасный день заменит пластиковую литьевую формовку?
3D-печать в скором времени не заменит пластиковую литьевую формовку. Эти процессы скорее взаимодополняют друг друга, чем конкурируют. Если вам нужно от 1 до 10 созданных частей, трехмерная печать является наилучшим вариантом, так как будут низкие начальные затраты для небольших производственных циклов. Однако, как только Вам понадобятся большие количества и выйдете за рамки этапа прототипирования, пластическое литье под давлением имеет больше смысла в долгосрочной перспективе. Какие металлы вы можете использовать в процессе трехмерной печати?
Основными металлическими порошками, которые мы используем, являются титан, алюминий, матирующая сталь и нержавеющая сталь. Когда дело доходит до разработки порошков для 3D-печати металлов, важно следить за Китаем, который смог успешно производить металлические порошки по более низкой цене, чем другие страны. В последние несколько лет появилось много производителей металлических порошков - тенденция, которая, как ожидается, продолжится. С ростом конкуренции материальные затраты постепенно станут более доступными, и будет сделан упор на разработку новых видов металлических порошков. Большинство металлических трехмерных печатных деталей также требуют последующей обработки. Например, для печатной детали может потребоваться обработка на станке с ЧПУ, чтобы удалить поддерживаемые конструкции для структурной целостности во время процесса строительства. Обработка также может потребоваться для создания более желательной отделки поверхности - поскольку трехмерная печать завершается грубыми слоями и для обеспечения правильной обработки точных деталей, таких как резьбы. Примерно 90 процентов металлических деталей, которые мы печатаем, требуют какой-то последующей обработки. Вот почему идея гибридной технологии, которая сочетает в себе субтрактивное и аддитивное производство, настолько увлекательна. Несмотря на то, что оно находится далеко от истинной коммерческой жизнеспособности, оно безусловно, может найти применение сейчас. Новые материалы, разрабатываются для замены металлов и пластмасс для использования с процессами 3D-печати. Пластмассовые соединения и металлические сплавы работают очень хорошо по назначению, и сейчас нет никакой жизнеспособной альтернативы - независимо от способа изготовления. Тем не менее, трехмерная печать - это процесс, который может использовать все виды субстратов, например, в пищевой промышленностью (шоколад), строительной (бетон) и в медицинской (тканевый субстрат). Видимо дополнением к пластику и металлу, но не как замена им. Возможно, самое интересное будущее приложение будет с какой-то формой наноматериалов, таких как графен, но это еще предстоит выяснить. Тенденции в обрабатывающей промышленности вы видите в 2018 году.
Конформное охлаждение для литья пластмасс под давлением становится технологией, которая может быть весьма выгодной для изготовления пресс-форм. При использовании таких технологий, как металлическая 3D-печать, сложные охлаждающие каналы могут быть оптимизированы на этапе проектирования формы, а не после обработки в субоптимальных местах. Эта тенденция уже установлена в Германии, и мы увидим более широкое распространение в глобальном масштабе в 2018-2019 годах. Пример разовых запчастей для железнодорожного сервиса Siemens.
Для Siemens стало финансово нежизнеспособно выпускать большие объемы запасных деталей, когда при этом в компании оставалось много неиспользуемых запчастей. Кроме траты денег, этот процесс мог требовать на производство до шести недель на одну запчасть. По данным компании, с трехмерной печатью такие запасные части могут быть изготовлены всего за 13 часов.