Co to jest produkcja addytywna?
Sposób, w jaki wytwarzamy i projektujemy produkty, zmienił się drastycznie wraz z produkcją addytywną. Dzięki tej metodzie konsumenci mogą wpływać na rozwój produktu, projektowanie, dostawę i logistykę.
Wytwarzanie addytywne to metoda wytwarzania, w której za pomocą drukarki 3D buduje się trójwymiarowy element na podstawie modelu CAD. Jedyne, czego potrzeba w produkcji addytywnej, to drukarka 3D i materiał, z którego ma powstać przedmiot. Wytwarzanie addytywne to idealna metoda wytwarzania przedmiotów o złożonej geometrii z różnych materiałów, w tym metali, tworzyw sztucznych i ceramiki. Istnieje wiele metod produkcji, z których każda ma swoje mocne i słabe strony. Tutaj możesz przeczytać o niektórych z najbardziej powszechnych metod, a także o tym, jak są one stosowane w przemyśle i badaniach.
Zalety wytwarzania przyrostowego
Zalet wytwarzania przyrostowego jest wiele. Ten rodzaj produkcji jest bardzo wydajny i zużywa mniej materiałów niż produkcja tradycyjna, co oznacza mniej rozsypywania i marnotrawstwa materiałów. Ponadto wytwarzanie addytywne jest bardzo elastyczną technologią, która umożliwia szybką zmianę produktów lub procesów produkcyjnych.
Niektóre z zalet tego procesu produkcyjnego to:
- Ogromny zakres różnorodności i złożoności bez dodatkowych kosztów
- Możliwość wykonania detali i komponentów niemożliwych do wykonania tradycyjnymi metodami
- Ilość wycieków jest znacznie zmniejszona
- Szybka i wydajna produkcja prototypów przy niskich kosztach
Różne procesy w produkcji addytywnej
Istnieje kilka różnych rodzajów procesów wytwarzania przyrostowego, z których każdy ma swoje zalety i wady. Najbardziej powszechnymi procesami są FDM (Fused Deposition Modeling), SLS (Selective Laser Sintering) i SLA (Stereolitografia).
FDM jest najczęstszą metodą. Działa poprzez wytłaczanie tworzywa termoplastycznego przez dyszę iw ten sposób obiekt jest budowany warstwa po warstwie, co z kolei powoli buduje obiekt. FDM jest relatywnie szybka i tania, ale wytwarzane przez nią przedmioty nie są tak mocne i szczegółowe, jak te wytwarzane w innych procesach wytwarzania addytywnego.
SLS jest droższym i bardziej złożonym procesem wytwarzania przyrostowego. Działa poprzez spiekanie (ogrzewanie) warstwy materiału proszkowego, takiego jak metal lub plastik, za pomocą lasera. Laser selektywnie łączy cząsteczki proszku i powoli buduje obiekt warstwa po warstwie. SLS jest droższy niż FDM, ale może wytwarzać mocniejsze i bardziej szczegółowe obiekty.
SLA nadaje się do wizualizacji modeli, w których istnieją wysokie wymagania dotyczące wykończenia powierzchni i szczegółowości. SLA to proces oparty na żywicy, w którym ciecz jest utwardzana przez jedną lub więcej wiązek światła do pożądanego kształtu. Jakość powierzchni jest już bardzo wysoka bezpośrednio po wydrukowaniu, ale można ją jeszcze poprawić, aby uzyskać efekt transparentny lub o wysokim połysku przy różnego rodzaju chromianowaniu i lakierowaniu. Materiały do SLA to tworzywa termoplastyczne, co oznacza, że są stosunkowo kruche i wrażliwe na promieniowanie UV i wilgoć.
W ten sposób stosowana jest dzisiaj produkcja addytywna
Produkcja addytywna to proces tworzenia obiektów fizycznych z cyfrowych modeli 3D. Zaletą stosowania tej metody w porównaniu z tradycyjnymi metodami wytwarzania jest to, że umożliwia ona tworzenie wysoce spersonalizowanych i złożonych produktów bez konieczności stosowania drogich narzędzi lub form.
Produkcja addytywna to proces tworzenia obiektów fizycznych z cyfrowych modeli 3D. Zaletą stosowania tej metody w porównaniu z tradycyjnymi metodami wytwarzania jest to, że umożliwia ona tworzenie wysoce spersonalizowanych i złożonych produktów bez konieczności stosowania drogich narzędzi lub materiałów.
W miarę rozwoju technologii prawdopodobne jest, że w przyszłości będziemy świadkami jeszcze bardziej innowacyjnych i ekscytujących zastosowań wytwarzania przyrostowego.
Produkcja addytywna w przemyśle
Na początku produkcja addytywna była stosowana głównie do prototypów i produkcji na małą skalę. W ostatnich latach nastąpiła jednak zmiana w postaci wykorzystania wytwarzania przyrostowego do masowej produkcji w różnych gałęziach przemysłu. Istnieje kilka powodów tej zmiany. Po pierwsze, technologia wytwarzania przyrostowego stała się znacznie bardziej zaawansowana i umożliwia wytwarzanie produktów wysokiej jakości. Po drugie, wytwarzanie addytywne może być wykorzystywane do wytwarzania złożonych kształtów i struktur, które byłyby trudne lub niemożliwe do wyprodukowania przy użyciu tradycyjnych metod produkcji. Wreszcie, produkcja addytywna jest często bardziej opłacalna niż tradycyjne metody produkcji, zwłaszcza przy wytwarzaniu małych serii produktów.
Produkcja addytywna jest stosowana w wielu gałęziach przemysłu, w tym w służbie zdrowia, przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym i dóbr konsumpcyjnych. W branży medycznej produkcja addytywna jest wykorzystywana do wytwarzania niestandardowych implantów i protez. W przemyśle lotniczym jest używany do produkcji lekkich komponentów do samolotów i statków kosmicznych. W przemyśle motoryzacyjnym wytwarzanie przyrostowe jest wykorzystywane do wytwarzania części samochodowych, w tym części silnika i paneli karoserii. A w branży dóbr konsumpcyjnych produkcja addytywna jest wykorzystywana do produkcji przedmiotów, takich jak biżuteria i oprawki do okularów.
Przyszłość produkcji addytywnej
Przyszłość produkcji addytywnej wygląda bardzo obiecująco. Wraz z szybkim rozwojem, który obserwujemy dzisiaj, produkcja addytywna staje się coraz bardziej dostępna zarówno dla firm, jak i osób prywatnych. W przyszłości z pewnością będziemy mogli zobaczyć więcej innowacyjnych rozwiązań wykorzystujących wytwarzanie przyrostowe. Mówiąc krótko, wierzymy, że przyszłość dla drukowanie 3d wygląda tak:
- Więcej firm zastosuje produkcję addytywną
- Zobaczymy więcej spersonalizowanych i spersonalizowanych produktów
- Produkcja addytywna stanie się jeszcze tańsza
- Technologia będzie się nadal rozwijać w szybkim tempie
Chociaż trudno dokładnie przewidzieć, jaką rolę ta technologia produkcyjna będzie odgrywać w przyszłości, niezaprzeczalnie wygląda to bardzo obiecująco i można z całą pewnością stwierdzić, że produkcja addytywna to technologia produkcyjna, która pozostanie.
