PRUMYSL.CZ KONSTRUKTER.CZ 3D-TISK.CZ MATEMATIKA.CZ HLEDAME.CZ

Výrobce vstřikovacích strojů Arburg vyvinul originální 3D tiskárnu na plastové granule

Sdílejte tento článek na Twitteru
25. 11. 2013, napsal | Přidejte svůj názor

Pod sloganem „Svoboda se musí zažít“ uvedla během překvapivé prezentace na düsseldorfském veletrhu K 2013 německá společnost Arburg – jeden z předních celosvětových výrobců vstřikovacích strojů na výrobu plastových dílů, svůj koncept  3D tiskárny nazvaný Freeformer.

Ačkoliv se i podle výrobce jedná o produkt, který je zatím ve fázi beta-testování, ohlasy na uvedené zařízení přímo na veletrhu byly obrovské. Tato novinka, na jejímž vývoji se pracovalo bezmála deset let, pojímá aditivní výrobu zcela novým způsobem. Namísto drahého materiálu umístěného v tiskových kazetách či pracovním prostoru stroje využívá ke stavbě dílce roztavený plastový granulát, který může být v porovnání s těmito materiály až 100× levnější.

3D tiskárna Arburg Freeformer používá jako materiál plastové granule: Zdroj: Arburg

3D tiskárna Arburg Freeformer používá jako materiál plastové granule: Zdroj: Arburg

Zařízení Freeformer pomocí piezoelektricky řízeného dávkování (60 až 100 otevření trysky za sekundu) vytváří drobné kapičky roztaveného materiálu, které při styku se stavební podložkou, případně s minulou vrstvou materiálu, okamžitě tuhnou a vrstvu po vrstvě tvoří výsledný dílec.

Díl vzniká piezoelektrickým nanášením kapiček roztaveného plastu. Zdroj: Arburg

Díl vzniká piezoelektrickým nanášením kapiček roztaveného plastu. Zdroj: Arburg

Stavění dílu na podložce. Zdroj: Arburg

Stavění dílu na podložce. Zdroj: Arburg

Granulát, který je před tavením v násypce vysušován a zbaven vlhkosti, je stejně jako při klasickém vstřikování nabírán šnekem do plastifikační jednotky. Zde je při požadované teplotě roztaven a následně přiváděn do tiskové hlavy. Tisková hlava s tryskou dávkující materiál je stacionární, zatímco vyráběná součásti se na pracovním stole pohybuje buď ve třech, nebo pěti osách.

Nespornou výhodou této technologie je mimo nižší ceny stavebního materiálu také fakt, že tisk probíhá bez nutnosti použití jakékoliv podporové struktury. V konečném důsledku tak dochází i ke snížení času postprocesingových operací, kterými jsou mechanické odstranění podporové struktury či její vymývání ve speciální nádrži. Celý výrobní proces by se tak dal nazvat jako bezodpadový.

Pohled do stavební komory 3D tiskárny Freeformer. Zdroj: Arburg

Pohled do stavební komory 3D tiskárny Freeformer. Zdroj: Arburg

Freeformer rovněž splňuje požadavky na rostoucí variabilitu a individualitu produktů. Z důvodu absence trysky pro tisk podporové struktury se rozhodla společnost Arburg pro doplnění tiskové hlavy o druhou trysku pro tisk základního materiálu, čímž je umožněna výroba dvoubarevných či dvoukomponentních dílců (tvrdý plast/měkký plast). Rozměry největšího vyrobeného dílce mohou být 230 × 130 × 250 mm s minimální tloušťkou vrstvy až 0,2 mm (další možné tloušťky jsou dle průměru trysky 0,25 mm a 0,3 mm). Ačkoliv je Freeformer na první pohled určen spíše pro prototypovou výrobu, výrobce doporučuje jeho použití rovněž pro výrobu malosériovou, především díky nízké ceně stavebního materiálu.

Po designové i ergonomické stránce je zařízení velmi zdařile zpracované. Žádné ostré rohy, průzor do stavební komory ve výšce očí, výklopný dotykový displej pro obsluhu, či pro Arburg typické barevné schéma, působí velmi profesionálně.

Ukázka výrobku ze 3D tiskárny Freeformer. Zdroj: Arburg

Ukázka výrobku ze 3D tiskárny Freeformer. Zdroj: Arburg

Freeformer dokáže vytvářet také vícedruhové díly kombinující různé materiály. Zdroj: Duncan Wood

Freeformer dokáže vytvářet také vícedruhové díly kombinující různé materiály. Zdroj: Duncan Wood

Ocenění si zaslouží designéři stroje, mimo jiné za to, že se při návrhu počítalo i s jeho možným stěhováním – základna stroje umožňuje převoz pomocí paletového vozíku. Díky svým kompaktním rozměrům (800 × 1240 × 1885 mm, hmotnost dle vybavení 700 až 800 kg) není problém zařízení umístit téměř kamkoliv – například i do kanceláře. Intenzita hluku během provozu je zhruba 55 dB (pro představu: 50 až 60 dB je hluk obracení stránek novin či běžného hovoru).

Arburg Freeformer by měl být pro komerční účely dostupný někdy v průběhu příštího roku. Již nyní však, především i díky překvapivé premiéře na veletrhu K 2013, vzbudil ve světě 3D tisku pořádný rozruch.

Přidejte k článku svůj komentář

Komentář podléhá autorizaci ze strany redakce, proto se nezobrazí ihned po vložení. Vyhrazujeme si právo odstranit příspěvky, které jsou v rozporu s dobrými mravy nebo platnou legislativou. Slušnou a konstruktivní diskusi vítáme!