Drukowanie 3D

Drukowanie 3D to potoczna nazwa używana dla wszystkich technologii Rapid Prototyping. Szybkie prototypowanie jest to przyrostowe kształtowanie wyrobu. Niezależnie od wybranej technologii (FDM, SLS, MJP/PolyJet, itp.), tworzenie modelu sprowadza się do nakładania warstw materiału, z którego powstanie wydruk 3D. Czyli odwrotnie jak podczas obróbki skrawaniem gdzie materiał jest usuwany.

 

Drukowaniem 3D zajmujemy się od 2008 roku. Do prototypowania wykorzystujemy maszyny Stratasys i 3D systems, czyli technologie FDM i MJP. Materiały to tworzywo sztuczne ABS plus i żywice światłoutwardzalne. ABS zapewnia modelom lekkość i stosunkowo wysoką odporność na urazy mechaniczne. Żywice pozwalają wytworzyć precyzyjne wydruki 3D. Dodatkowo, nasze modele mogą być łatwo łączone w większe obiekty dzięki dużej łatwości klejenia, którą posiada materiał modelowy. Ze względu na znaczną wytrzymałość materiału ABS, możliwa jest również obróbka modelu po drukowaniu (np. wiercenie, szlifowanie). Dzięki temu, prototypy mogą wiernie odzwierciedlać wizję projektanta.

 

Druk 3D powstał z myślą o szybkim przygotowaniu prototypów, ale drukowane modele można wykorzystać w różny sposób:

  • testy funkcjonalności produktu
  • kontrola poprawności projektu
  • weryfikacja dopasowania elementów
  • prezentacja produktu przed akceptacją ostatecznego kształtu
  • odtworzenie uszkodzonych elementów
  • wytworzenie części, dla których tradycyjne metody są zbyt kosztowne lub niemożliwe

Szybki rozwój drukowania 3D, pozwala na produkcję krótkich serii, a nawet na wytwarzanie elementów użytkowych.

Drukowanie 3D na tle klasycznych metod wytwarzania

Metody nowoczesne

  • Utworzenie modelu 3D
  • Wykonanie prototypu przy użyciu np. drukarek 3D
  • Czas wykonania do kilku dni
  • Brak ograniczeń w stopniu skomplikowania
  • Koszty: dużo niższe niż w przypadku metod klasycznych

Metody klasyczne

  • Stworzenie dokumentacji modelu w postaci 2D lub 3D
  • Wykonanie narzędzia lub prototypu ze stali – przy wykorzystaniu obróbki ubytkowej (frezowanie, drążenie, cięcie i itp.)
  • Koszty ponoszone na: materiał, czas pracy maszyn do obróbki, koszty osobowe
  • Czas wykonania – od kilku do kilkunastu dni

Koszt usługi drukowania 3D - zasady

Ceny usługi zaczynają się od 100 zł. Wycena druku 3D wymaga pliku z trójwymiarowym modelem, przygotowany w dowolnym programie CAD i zapisanym najlepiej w formacie STL.
Tylko na podstawie modelu 3D możemy dokładnie obliczyć koszt druku 3D. Cena wydruku 3D zależy od:

  • zużycia materiału modelowego,
  • zużycia materiału pomocniczego,
  • czasu drukowania;

Wycena usługi druku 3D trwa przeważnie do kilku godzin. Wystarczy przesłać nam pliki w formacie STL, jeśli ma być drukowanych kilka elementów, to każdy prosimy zapisać w osobnym pliku. Większość programów CAD (np. BricsCADGeomagic DesignGeomagic Sculpt, Freeform) ma możliwość eksportu brył do pliku STL. W przypadku gdy nie ma możliwości wygenerowania pliku STL, prosimy o przysłanie modelu w jednym ze standardowych formatów wymiany: SAT, STP, IGS.

Przykładowy wycena druku 3D

  • Wysokość: 95 mm;
  • Średnica zew.: 80 mm;
  • Grubość ścianki: 7 mm;
  • Czas druku: 9h (warstwa 0,254 mm, wypełnienie high density);
  • Materiał modelowy: 151,5 cm3;
  • Materiał podporowy: 13,5 cm3;
  • Cena wydruku 3D: 495 zł netto;

Nie mam pliku 3D

Nie masz pliku 3D? Nie ma problemu. W takim przypadku możemy na zlecenie utworzyć plik z modelem 3D na dwa sposoby:

  • Modelowanie 3D – przerysowanie dostarczonej dokumentacji technicznej do modelu trójwymiarowego.
  • Skanowanie 3D – użycie skanera 3D do stworzenia trójwymiarowego modelu cyfrowego na podstawie fizycznego elementu.

Format pliku

Najczęściej używanym formatem plików do drukarek 3D jest STL.

STL (stereolitografia) – jest to plik, w którym powierzchnie modelu są przybliżone przez siatkę trójkątów. Dla tego podczas zapisywania w tym formacie, należy zwrócić uwagę czy program pozwala na ustawienie dokładności siatki trójkątów, bo na nic się nie zda wydruk na najdokładniejszych maszynach, jeśli tolerancja siatki będzie duża np. 0,5 mm.

 

Model CAD / Precyzyjne odwzorowanie modelu / Niedokładna siatka trójkątów

Większość programów typu CAD (np. BricsCAD, Geomagic Design, MoI 3D) ma możliwość zapisu modeli w formacie STL. Jeżeli jednak nie masz możliwości zapisu do STL, przyślij plik w jednym ze standardowych formatów wymiany pomiędzy systemami CAD, czyli: SAT, STP, IGES. Więcej na temat plików można poczytać w artykule Formaty „czy de”