5.png

powodów, dla których warto jest
drukować części metalowe w 3D

Jeśli projektujecie lub produkujecie Państwo części metalowe, być może znane są już Państwu niektóre możliwości i swoboda, jaką zapewnia druk 3D w metalu. Być może nawet myśleli Państwo o skorzystaniu z metod wytwarzania przyrostowego do realizacji projektu? Co Państwa powstrzymuje? Być może usiłujecie Państwo przeprowadzić odpowiednią analizę zastosowania druku w metalu w Państwa firmie lub nie do końca rozumiecie Państwo korzyści tego rozwiązania. W niniejszym opracowaniu przedstawiamy nasze argumenty za drukiem 3D w metalu, aby pomóc Państwu znaleźć odpowiednie zastosowanie tej technologii.

Przede wszystkim druk 3D w metalu jest dostępny od zaraz – zarówno pod względem materiałów i właściwości, które można uzyskać, jak i dostępnego oprogramowania do projektowania, tworzenia i sterowania procesem. Jednocześnie, podzlecenie druku 3D jako usługi zapewnia dostęp do szerokiej gamy technologii i materiałów do druku, dzięki czemu nie musicie się Państwo od razu zdecydować na daną maszynę lub określoną metodę.

Opory powstrzymujące przed skorzystaniem z druku 3D są różnorodne, a niektóre dodatkowo potęgują się w przypadku zastosowania metalu, w odniesieniu do którego tradycyjne metody są głęboko zakorzenione w świadomości. Jak się jednak przekonamy, to właśnie w tym zakresie kluczowe zalety metod wytwarzania przyrostowego mogą mieć największy wpływ.

1

Oszczędność czasu: godziny lub dni zamiast tygodni i miesięcy

Metal 3D Printing infographic: Save time

Oczywistą i powszechnie znaną korzyścią wytwarzania przyrostowego jest szybsze przejście od etapu projektowania do wytworzenia części finalnej. Większość tego czasu zostaje zaoszczędzona ze względu na kwestię oprzyrządowania.

Do druku 3D nie są wymagane żadne konkretne narzędzia, a jedynym elementem wyposażenia określonych części są konstrukcje podporowe, tworzone podczas drukowania.

Wszystko to przekłada się na skrócenie czasu realizacji do dni, zamiast tygodni. InMotion, zespół odpowiedzialny za projekt ambitnego, elektrycznego samochodu wyścigowego do Le Mans 2019, w zaledwie tydzień zaprojektował nowe, lekkie wahacze z tytanu.

Bez względu na to, co Państwo drukują, usprawnienia oprogramowania przetwarzającego do druku 3D pozwalają na automatyzację i optymalizację wielu czasochłonnych aspektów konfiguracji i tworzenia konstrukcji, co wpływa na zwiększenie wydajności procesów druku 3D.

Czas to pieniądz, a oszczędności wynikające ze skrócenia czasu przestojów, szybkiej realizacji produktu oraz zwiększenia zmienności produkcji sumują się. Jednak druk 3D może mieć jeszcze większy, bezpośredni wpływ finansowy.

Ready to give Metal 3D Printing a go? We would love to hear about your project. Send us an email!

2

Oszczędność pieniędzy: budowanie zamiast frezowania

Metal 3D Printing infographic: Save money

Jeśli korzystają Państwo z frezowania, zapewne doskonale znane jest Państwu to, że znacznie więcej materiału jest niezbędne, aby rozpocząć, niż faktycznie go pozostaje po wyprodukowaniu części. Reszta to bardzo kosztowny złom. To złom, który należy usunąć, przewieźć, poddać recyklingowi, a w przypadku metalu, ponoszony jest już przecież koszt dodatkowego surowca przy rozpoczęciu pracy.

Dzięki drukowi 3D materiał umieszczany jest wyłącznie tam, gdzie jest potrzebny. Ilość odpadów jest minimalna. Niemal cały materiał zostaje wykorzystany w części końcowej (oprócz wytworzonych konstrukcji podporowych). Ponadto ograniczenia projektowe metod tradycyjnych często wymagają dodania niepotrzebnego materiału, aby uniknąć złożoności i zapewnić przydatność do produkcji. Przeprojektowany dla potrzeb druku 3D chwytak próżniowy z aluminium uzyskał masę końcową równą jednej czwartej masy poprzedniej wersji, a tym samym mniej niż jedną trzecią ceny.

Bardziej wydajne wykorzystanie materiału ma oszałamiający efekt. Na przykład, przekłada się na bardziej oszczędną obsługę produkcji, ponieważ konieczny jest zakup, przechowywanie i przenoszenie mniejszej ilości materiału. A zmniejszenie masy wpływa nie tylko na produkcję części, lecz także na koszty operacyjne oraz jakość. Jest to szczególnie widoczne w branży kosmonautycznej i lotniczej, w których znaczenie ma każdy gram (wysłanie jednego kilograma na orbitę obecnie wiąże się z kosztem 20 000 USD).

Kolejnym czynnikiem zwiększającym koszt jest ponownie oprzyrządowanie. Pomyślmy o liczbie produkowanych na miarę narzędzi, mocowań, form lub odlewów, które są niezbędne podczas produkcji części przy użyciu tradycyjnych metod. Teraz wyobraźmy sobie, że większość z nich nie jest konieczna.

3

Więcej możliwości: „Wiele pieczeni na jednym ogniu”

Metal 3D Printing infographic: Reduce mass

Druk 3D eliminuje jedną z podstawowych zasad elementarza produkcji metalowej – tę, która zakłada, że złożoność jest czymś złym. Dzięki drukowi 3D złożoność nie generuje dodatkowych kosztów. A to z kolei oznacza, że możesz dodać różne funkcjonalności w ramach jednorazowo drukowanej części, bez konieczności martwienia się kwestią zwiększenia jej złożoności.

Tam, gdzie wcześniej konieczne było zastosowanie kilku oddzielnych części w ramach skręconej lub spawanej konstrukcji, teraz wymagana jest jedna, drukowana za jednym razem. Istnieje możliwość drukowania zespołów części. To oznacza oszczędność kosztów powiązanych z produkcją zespołów, lecz także kosztów utrzymania, ponieważ tworzone jednorazowo zespoły mogą wyeliminować ryzyko wycieku lub uszkodzenia części w wyniku błędu operatora podczas montażu.

Można również dodać lub poprawić funkcjonalność poprzez jej zaprojektowanie. Istnieje możliwość wydrukowania skomplikowanych struktur wewnętrznych, krystalicznych i kanałów, aby poprawić obieg powietrza lub smarowanie. Można utworzyć teksturę powierzchni zewnętrznych oraz topografie, na przykład w celu poprawy haptyki lub przywierania lub aby połączyć z inną częścią.

4

Lepsze wykonanie: brak ograniczeń

Metal 3D Printing infographic: Design freely

Projektując wcześniej część pod kątem produkcji, konieczne było uwzględnienie ograniczeń i wymagań odlewania lub frezowania. Druk 3D pozwala formie podążać za funkcją, projektować części, tak jak powinny zostać wykonane, bez konieczności dopasowania do narzędzi stosowanych podczas produkcji.

Swoboda ta pozwala na zupełnie nowe podejście do projektowania części oraz umożliwia tworzenie kształtów i konstrukcji, które nie były wcześniej możliwe lub okazały się zbyt kosztowne. Potencjał innowacyjności jest znaczący.

Druk 3D sam w sobie prowadzi do ewolucji podejścia do projektowania. Wyprodukowanie końcowej części jest nie tylko szybsze, lecz także pozwala na szybkie tworzenie nowych wersji końcowego projektu z możliwością przetestowania prawdziwej części. Oznacza to, że czas prototypowania drastycznie się skraca, co zapewnia miejsce na eksperymenty i innowacje skutkujące uzyskaniem lepszej części końcowej.

5

Utrzymanie przewagi konkurencyjnej

Metal 3D Printing infographic: Stay ahead

Wszystkie powyższe czynniki przyczyniają się do zachowania przewagi konkurencyjnej jako producenta, projektanta lub innowatora. Jednak druk 3D zapewnia również nowe możliwości zróżnicowania oferty. Wytwarzanie przyrostowe wstrząsnęło wcześniejszymi wyobrażeniami o korzyściach skali. Ze względu na niskie koszty uruchomienia, produkcja niewielkich serii, produkcja na żądanie lub spersonalizowana produkcja masowa stają się bardziej ekonomiczne, a to pozwala na obsługę nisz, których wcześniejsze zagospodarowanie było zbyt kosztowne. Nowe rozwiązania stają się teraz możliwe.

Zarówno potencjał dla nowych modeli biznesowych lub strategii produktu oraz swoboda projektowania druku 3D wymagają nowego, innego sposobu myślenia. Tak jak nauczyliśmy się projektować pod kątem frezowania, toczenia i odlewania, musimy zacząć myśleć przyrostowo. Można jednak przyspieszyć naukę, zaczynając od niewielkich kroków i dzieląc się historiami sukcesu w ramach całego zespołu lub organizacji. Sprawi to, że wytwarzanie przyrostowe stanie się nieodłączną częścią zestawu narzędzi.

Druk 3D w metalu stoi na progu włączenia się w główny nurt. Wyprzedźcie Państwo innych i przeprowadźcie analizę projektu pod kątem druku 3D w metalu.

Got any design questions?

Our Design & Engineering team would love to hear them. In Metal 3D Printing, more so than in conventional technologies, design plays a crucial role.

Talk to us about what you have in mind, and we will work with you to make it happen.

Personal Details
Additional Information

Subskrybuj, aby otrzymywać wskazówki dot. projektowania, wiadomości i informacje na temat studiów przypadku z zakresu druku 3D w metalu.

Dowiedzcie się Państwo więcej na temat druku 3D w metalu oraz jego idealnych zastosowań

Kluczem pomyślnego druku części 3D w metalu jest wskazanie odpowiedniego zastosowania. Dzięki temu produkcja przy użyciu metalu stanie się szybsza, bardziej oszczędna i otwarta na innowacje.

Dowiedz się więcej