Skip to content

МАЦЕЙ ПАТШАЛЕК, генеральный директор SONDASYS: ПРОИЗВОДСТВО ДОБАВОК НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ВРАГОМ ТРАДИЦИОННЫХ МЕТОДОВ

Мацей Патшалек

Вопрос, заменит ли 3D-печать массовое производство в будущем, возникает довольно часто, и можно найти сторонников обоих вариантов. С моей точки зрения – владельца и генерального директора компании с более чем 15-летним опытом в области быстрого прототипирования и производства, я говорю да, но только в определенных областях. Обратите внимание, что массовое производство будет сокращаться. Производители в ответ на быстро меняющиеся рыночные ожидания и тот факт, что в развитых, богатых странах потребители быстрее заменяют предметы повседневного обихода новыми – во многих областях объем серийной продукции будет уменьшаться, и массовое производство больше не будет иметь такого серьезного экономического обоснования.

Но пока это только тенденция. Сегодня 3D-печать и массовое производство по-прежнему работают вместе, дополняя и/или заменяя при определенных условиях – когда одно из них более прибыльно, чем другое.

Быстрое прототипирование – лишь одна из областей, в которой 3D-печать превосходит массовое или массовое производство. Тем более что вопрос аддитивных технологий действительно широк. Мы можем получить очень дешевые отдельные элементы с некачественной отделкой (печать FDM), а также элементы с исключительным качеством поверхности (например, стереолитография, которая используется в ювелирном деле или стоматологии) или элементы с механической и химической стойкостью элементов, полученных с помощью ЧПУ. механическая обработка – технологии спекания порошков полиамида (селективное лазерное спекание, SLS) или металлов (SLM). Что также важно: детали, изготовленные, например, по технологии селективного лазерного спекания, обеспечивают высокое качество поверхности, а также очень широкую возможность постобработки торцевых элементов, если этого требует проект.

В последних двух технологиях удельная стоимость и время производства выше, чем в случае самой дешевой технологии FDM, но эти технологии также несравненно более продвинуты. Однако, учитывая тот факт, что мы можем производить компоненты для станков SLS и SLM с качеством и прочностью, присущими станкам с ЧПУ, это меняет перспективу. В проектах, где количество необходимых элементов ограничено примерно до 100 – 150, технология SLS имеет определенное преимущество с точки зрения времени и затрат. Прежде всего – запуск производства намного быстрее и дешевле. Но это еще не все: его модификация одинаково проста и неинвазивна. Кроме того, в то же время мы можем производить не только множество элементов, но они также могут быть одинаковыми или даже совершенно разными, необходимыми для других проектов, заказов или устройств.

Важный аспект использования 3D SLS-печати вместо традиционной обработки – это экономия материала. При обычных/традиционных методах производства количество отходов материала намного больше – производственный процесс заключается в удалении лишнего материала. 3D-печать работает путем наложения последующих слоев (объединения их в процессе затвердевания материалов или спекания порошков). Кроме того, технология SLS не требует использования подпор для построения геометрии. В процессе селективного лазерного спекания в качестве подпоры используется не спеченный порошок в рабочей камере. После завершения процесса до 70% неиспользованного порошка можно повторно использовать путем просеивания и смешивания с новым пластиковым порошком.

Еще один аспект, который отличает технологии 3D-печати от известных как традиционные, – это полная свобода в геометрии изготавливаемых элементов. Это означает, что в технологии селективного лазерного спекания мы можем не только изготавливать элементы, которые невозможно получить традиционными методами, но и получать возможность изготавливать единичные элементы, которые ранее были изготовлены из нескольких частей, а затем собраны в одну. Речь идет обо всех элементах, которые перемещаются или скрываются / закрываются друг в друге.

Инженеры часто приводят аргумент в пользу низкой прочности элементов, созданных с помощью технологии 3D-печати, и ограниченного количества доступных материалов. Оба эти аргумента сегодня легко опровергнуть – детали и компоненты, изготовленные по технологиям SLS и SLM, имеют до 80% прочности от литых под давлением деталей или обработки с ЧПУ, а их качество и долговечность соответствуют даже строгим стандартам качества на 100%. Такие бездоказательные тезисы создают в умах некоторых компаний и инженеров ложное убеждение, что 3D-печать будет выполнять свою роль только на этапе прототипирования. Изменение такого отношения позволит в полной мере использовать огромный и широкий потенциал промышленных технологий аддитивного производства, тем более что внедрение промышленного 3D-принтера на производственном предприятии не только относительно недорого (по сравнению со станками с ЧПУ), но и требует эксплуатации такие устройства намного проще.