Zwiększająca się świadomość korzyści, jakie niosą ze sobą technologie addytywne oraz niższe ceny samych urządzeń znacznie przyczyniły się do spopularyzowania druku 3D w ostatnich latach. Dostępność na rynku wielu różniących się od siebie metod druku przestrzennego sprawia, że wybór najlepszej dla naszego projektu technologii może okazać się dość skomplikowaną kwestią. Podczas planowania produkcji, pod uwagę należy wziąć możliwości techniczne samych drukarek 3D oraz przede wszystkim, właściwości wykorzystywanych w nich materiałów. Optymalne dobranie i zastosowanie technologii wytwarzania względem samego projektu zagwarantuje najwyższą jakość produkowanych elementów oraz zapewni pełnię korzyści z innowacji, jaką jest druk 3D.
Na chwilę obecną, do najczęściej wybieranych metod druku 3D zaliczają się między innymi technologie HP Multi Jet Fusion, SLA/LFS oraz FDM. Cechą łączącą wymienione technologie jest możliwość fizycznego odtworzenia przygotowanego wcześniej modelu 3D, za pomocą precyzyjnej metody przyrostowej. Każda z metod cechuje się jednak nieco innymi właściwościami, z którymi zdecydowanie warto się zapoznać. Czym kierować się podczas wyboru technologii przyrostowej? Jaka metoda produkcyjna będzie najodpowiedniejsza dla danego projektu i dlaczego?
Technologia HP Multi Jet Fusion (MJF)
Opatentowana przez firmę HP technologia Multi Jet Fusion (MJF) jest jedną z najbardziej wszechstronnych metod wytwarzania przestrzennego. Wykorzystywanymi w tej technologii materiałami są nowoczesne poliamidy PA 11 i PA 12 oraz elastomery TPU. Wyjątkowe właściwości techniczne tworzyw zapewniają wytwarzanym elementom dobre odwzorowanie detali, a także wysoką spójność mechaniczną. MFJ jest obecnie najczęściej wykorzystywaną technologią przyrostową w sektorze motoryzacyjnym, pozwalającą na znaczne obniżenie kosztów operacyjnych oraz jednoczesne zwiększenie wydajności produkcji. Wytwarzane elementy znajdują również szerokie zastosowanie w branży medycznej, na przykład w postaci protez medycznych lub spersonalizowanych form dentystycznych. Metoda obejmuje najnowsze drukarki marki HP, których przedstawicielem jest model HP Jet Fusion 3D 4200. Innowacyjna technologia jest gwarancją niezawodności nawet podczas długotrwałych i kompleksowych procesów produkcyjnych.
Technologia SLA/LFS
SLA, czyli stereolitografia jest najstarszą technologią druku 3D, opracowaną już w 1984 roku. Metoda polega na wytwarzaniu poprzez utwardzanie płynnego materiału inżynieryjnego. Z czasem SLA zostało rozwinięte o nowoczesny wariant LFS (Low Force Stereolithography), dodatkowo poprawiający rezultaty produkowanych elementów. Do wykorzystywanych materiałów zaliczają się między innymi żywice standardowe, odlewnicze, inżynieryjne oraz dentystyczne. Świetne właściwości budulców pozwalają na uzyskanie niezwykle gładkiej powierzchni produktów, co znacząco skraca czas obróbki. Technologia SLA/LSF zapewnia najwyższą precyzję odwzorowania detali i zaawansowanej geometrii oraz doskonałą dokładność wymiarową. Metoda świetnie sprawdza się w sektorze motoryzacyjnym, medycznym oraz jubilerskim. Profesjonalnym urządzeniem pozwalającym na wytwarzanie za pomocą wymienionej technologii jest zaawansowana drukarka 3D Formlabs Form 3 cechująca się wysoką precyzją, niezawodnością oraz wyjątkową szybkością druku.
Technologia FDM
FDM jest często spotykaną i popularną metodą wytwarzania addytywnego. Nazwa technologii jest skrótem od Fused Desposition Modeling, oznaczającym metodę modelowania topionego materiału. Technologia polega na precyzyjnym nakładaniu warstw przystosowanych do tego tworzyw sztucznych, zgodnie z obliczoną komputerowo ścieżką druku. Główną zaletą FDM jest szeroki wybór różnorodnych, różnokolorowych materiałów, co bezpośrednio przekłada się na wysoką uniwersalność samej metody oraz niższe koszty prototypowania i produkcji. Technologia jest czysta i nietoksyczna oraz gwarantuje niezawodność, a także świetną powtarzalność produkcji. FDM znajduje zastosowanie między innymi przy produkcji modeli prototypowych, wzorów odlewniczych i protetycznych oraz elementów konstrukcyjnych. Materiałami wykorzystywanymi w technologii są wytrzymałe, termoelastyczne polimery jak ABS, ASA, PC-ISO, NYLON, PLA oraz ULTEM. Przykładem urządzenia umożliwiającego wytwarzanie w technologii FDM jest wielomateriałowa drukarka Stratasys Fortus 450 mc.
Jaką technologię wytwarzania addytywnego wybrać?
Podczas analizy wykorzystywanych obecnie technologii druku 3D, można zauważyć kilka podobieństw oraz różnic pomiędzy poszczególnymi rodzajami wytwarzania przestrzennego. Cechą łączącą powyższe metody jest niezwykła wręcz precyzja oraz znaczne obniżenie nakładu pracy, pieniędzy i czasu wymaganego podczas produkcji. Liczne korzyści sprawiają, że druk przestrzenny 3D doskonale sprawdza się zarówno jako technologia uzupełniająca, wykorzystana obok odlewania lub frezowania, jak i metoda samodzielna, umożliwiająca niskoseryjną produkcję elementów o skomplikowanej lub nietypowej geometrii.
Z uwagi na dużą złożoność samej technologii, warto zdać się na opinię doświadczonych fachowców już na etapie planowania. Specjaliści dokonają indywidualnej analizy projektu oraz zaproponują optymalne rozwiązania, gwarantujące najwyższą jakość wytwarzanych modeli oraz pełne zadowolenie z osiągniętych rezultatów.
