Čo je aditívna výroba: typy, technológie, proces

S pokrokom technológie sa často mení aj spôsob, akým fungujeme. Vyvíjame nové spôsoby a techniky na vykonávanie rôznych úloh. Je tomu tak aj vo svete výroby, kde sa aditívna výroba stala teraz oveľa výraznejšou.

Aditívna výroba bola prvýkrát vyvinutá v 1980. rokoch XNUMX. storočia, ale odvtedy sa stala oveľa pokročilejšou a ľahšie sa implementuje. Pozrime sa bližšie a preskúmajme, čo je aditívna výroba a akou hodnotou sa môže stať.

Čo je aditívna výroba?

Prvá otázka mnohých ľudí je pravdepodobná: "Čo je aditívna výroba?"

Aditívna výroba v podstate znamená vytváranie produktu alebo predmetu pridávaním jednej vrstvy po druhej až do dokončenia.

Je to opak subtraktívnej výroby, ktorá zahŕňa sekanie alebo odrezávanie veľkej časti suroviny, kým sa nedosiahne požadovaný cieľ.

Ako už bolo spomenuté vyššie, aditívna výroba bola prvýkrát použitá v 1980. rokoch minulého storočia. V tejto dobe sa používal skôr na tvorbu prototypy produktov rýchlo. Tieto prototypy však neboli ani zďaleka funkčné. Mali len ukázať, ako bude vyzerať zmenšená verzia produktu. Konkrétny stroj, ktorý bol vynájdený na výrobu týchto prototypov, bol prvý 3-D tlačiarne.

Odvtedy sa technológie aditívnej výroby len zlepšili a teraz je to efektívna metóda, ktorú používajú veľké spoločnosti ako Boeing a General Electric. navyše 3-D tlačiarne sa stali oveľa pokročilejšími a prístupné prakticky každému.

Typy aditívnej výroby

Aj keď sa to môže zdať všetko 3-D tlač je rovnaká, zďaleka to tak nie je. V skutočnosti existuje sedem rôznych typov výroby aditív.

Laminovanie listu

Laminovanie plechu sa tiež označuje ako výroba laminovaných predmetov (LOM). Tento aditívny výrobný proces zahŕňa spájanie plátov materiálu dohromady na výrobu a 3-D objekt.

Laminovanie listu začína položením listu materiálu, ako je papier, a potom sa naň navalí lepidlo. Potom sa ďalší list položí na druhý a spojí sa.

Akonáhle sa dosiahne požadovaná výška alebo hustota plechov, nôž resp riadené počítačom laser sa používa na odrezanie prebytočného materiálu. Existuje aj typ laminácie plechu nazývaný ultrazvuková aditívna výroba, ktorá využíva na spojenie vrstiev ultrazvukové zváranie.

Extrúzia materiálu

Extrúzia materiálu je jedným z najbežnejších typov aditívnej výroby. Tento typ zahŕňa termoplastický materiál tlačený cez dýzu na nanášanie každej vrstvy. Typicky je to typ používaný v mnohých 3-D tlačiarní. Konkrétne je najčastejšie používaným procesom výroba taveného vlákna (FFF).

FFF funguje tak, že pretlačí materiál cez vyhrievanú hlavu, ktorá umiestni vrstvu na základe 3D CAD údajov. Táto vrstva sedí na stavebnej platforme, ktorá sa potom zníži o jednu vrstvu, aby na ňu tryska umiestnila ďalšiu vrstvu. Každá vrstva sa spája s druhou a ochladzuje sa, aby sa spojili. Použitý materiál sa môže líšiť v závislosti od typu použitej tlačiarne. Najbežnejším materiálom sú však termoplasty.

Tryskanie materiálu

Tryskanie materiálu má tlačovú hlavu umiestnenú nad platformou, ktorá dávkuje materiál vo forme kvapiek.

Neohrieva však materiál pomocou trysky, ako to robí vytláčanie materiálu. Namiesto toho sa dávkuje tekutá živica, ktorá sa potom vytvrdzuje ultrafialovým svetlom. Po umiestnení vrstvy sa UV svetlo pohybuje po platforme, aby vrstvu vytvrdilo. Plošina sa potom posunie nadol a proces začne znova.

Tryskanie spojiva

Tryskanie spojiva, ktorý sa tiež nazýva drop-on-power tlač, môže pracovať s niekoľkými rôznymi materiálmi, vrátane kompozitov, keramiky, plastov a piesku.

Tento proces využíva na práškovej báze aditívne výrobné materiály, ktoré sa ukladajú na stavebnú platformu pomocou valčeka. Tlačová hlava potom nanesie na materiál tekuté spojivo, aby sa vrstvy spojili.

Powder Bed Fusion

Fúzia práškového lôžka je podobné tryskaniu spojiva v tom, že používa vrstvu z na práškovej báze materiál. Rozdiel je v tom, že elektrónový lúč alebo laser roztaví prášok pred umiestnením ďalšej vrstvy pomocou valčeka alebo čepele.

Existuje niekoľko variantov práškového lôžka fusion, ale všetky používajú a predhriaty komora s inertným plynom v nej. Táto metóda zvyčajne trvá dlhšie ako iné, ale používa sa v niekoľkých známych odvetviach vrátane letectva.

Vatová fotopolymerizácia

Vatová fotopolymerizácia sa tiež bežne označuje ako stereolitografia. Táto metóda využíva na vytvrdenie nádobu s tekutou fotopolymérovou živicou a zdroj UV svetla. Na vytvorenie tvaru v živici sa používa laser, ktorý sa potom vytvrdzuje UV svetlom. Platforma na zostavenie sa potom zníži a začne ďalšia vrstva.

Vat fotopolymerizácia umožňuje veľmi podrobné projekty, ale často nie sú také štrukturálne ako niektoré iné aditívne výrobné metódy. To sa však často dá napraviť pomocou podporných štruktúr. Aj keď je to jedna z rýchlejších metód výroby aditív, prichádza s pomerne malým množstvom clean-up a čas spracovania.

Riadená depozícia energie

Riadená depozícia energie (DED) je na zložitejšej strane aditívnych výrobných metód. Využíva elektrónový lúč alebo laser na roztavenie materiálu, ktorý sa potom ukladá na požadované miesto. DED sa často používa pri opravách alebo pridávaní dielov. Najbežnejšie materiály používané v DED sú kovový prášok alebo drôt, ale medzi ďalšie patrí keramika a polyméry. DED ponúka vysoký stupeň kontroly a presnosti.

Vyššie uvedené príklady aditívnej výroby predstavujú iba súčasnú technológiu. Vo vývoji sú už aj ďalšie metódy a očakáva sa, že na scéne sa dočkáme ešte lepších metód.

Certifikácia aditívnej výroby

Trh aditívnej výroby je už teraz obrovský a očakáva sa, že bude naďalej rásť. V skutočnosti sa priemysel aditívnej výroby rozrastá obrovským tempom a očakáva sa, že trh zasiahne 74 miliárd dolárov do roku 2030. To viedlo k tomu, že mnohé spoločnosti aditívnej výroby hľadali zamestnancov so zručnosťami a znalosťami v tomto odvetví.

Našťastie v súčasnosti existujú certifikačné programy aditívnej výroby, ktoré môžu záujemcom pomôcť dostať sa do tohto odvetvia. napr. SME ponúka program aditívnej výroby, ktorý umožňuje jednotlivcom dosiahnuť certifikáciu na základnej alebo technickej úrovni.

Aditívna výroba v konečnom dôsledku ponúka oveľa jednoduchší a pohodlnejší spôsob pre rôzne priemyselné odvetvia na výrobu produktov, dielov a ďalších produktov, ktoré potrebujú. S rýchlou expanziou tohto odvetvia nikdy nebol lepší čas, aby jednotlivci získali certifikáciu, aby sa pripojili k spoločnosti alebo založili vlastnú.

Dúfame, že vyššie uvedené vám pomohli pochopiť oblasť aditívnej výroby. Toto je už teraz vzrušujúce odvetvie a bude sa len zlepšovať so zdokonaľovaním technológií. Ešte lepšie je široká dostupnosť 3-D Vďaka tlačiarňam na trhu je ľahké začať, aj keď osvojenie si procesov nejaký čas trvá.

Prajeme vám to najlepšie vo všetkých vašich snahách o aditívnu výrobu!

Chcete začať svoj vlastný online podnik na výrobu aditív?

V súčasnosti vytvárate produkty s aditívnou výrobou alebo sa chcete dostať do podnikania? potom založenie vlastného online obchodu môže byť skvelým miestom na začatie marketingu a predaja vašich produktov. ešte lepšie, Ecwid je tu, aby vám pomohol rozbehnúť váš obchod. Náš predajný softvér uľahčuje vytvorenie webovej stránky, spustenie obchodu a správu vašich objednávok a metrík ľahký-k-použitie platforma.

Chcete spustiť svoj obchod na zavedenej platforme? Aj tam vieme pomôcť! Náš softvér je možné integrovať s rôznymi predajnými platformami vrátane Instagramu, Facebooku a ďalších. Vďaka tomu môžete jednoducho vidieť ktorýkoľvek z vašich výkladov na prvý pohľad z jedného centrálneho prístrojového panela.

Najlepšie na tom je, že môžete spustite svoj obchod ešte dnes zadarmo! Nezabudnite sa pozrieť na Akadémia Ecwid sa dozviete všetko, čo potrebujete vedieť o spustení a prevádzke úspešného internetového obchodu.

FAQ

Čo je aditívna výroba?

Aditívna výroba zahŕňa vytvorenie a 3-D objekt pridávaním vrstiev naraz, až kým nebude dokončený.

Koľko druhov aditívnej výroby existuje?

Existuje sedem typov aditívnej výroby, pričom tieto sú:

1. Laminovanie listu
2. Extrúzia materiálu
3. Tryskanie materiálu
4. Tryskanie spojiva
5. Power Bed Fusion
6. Vat Polymerizácia
7. Riadená depozícia energie

Aký je najlepší spôsob výroby aditív pre začiatočníkov?

most 3-D tlačiarne na bežnom trhu využívajú extrúziu materiálu, čo je skvelé miesto, kde začať.

Môžem začať podnikať s aditívnou výrobou?

Absolútne! Mnohé vynikajúce 3-D tlačiarne na trhu môžu byť použité na vytváranie produktov a predmetov všetkých typov. To znamená, že môžete kedykoľvek začať podnikať s aditívnou výrobou, aj keď potrebujete začať v malom.

Môžete získať certifikát v aditívnej výrobe?

Áno! Existuje množstvo kurzov a programov pre jednotlivcov, aby mohli získať vedomosti a zručnosti v oblasti aditívnej výroby. SME ponúka certifikačný program, ktorý vám umožňuje vykonávať buď základné, resp úroveň technika certifikáciu v závislosti od vášho záujmu o odbor.

Môže to byť skvelý spôsob, ako sa zapojiť do tohto odvetvia. Poznámka: SME nie je jediným certifikačným programom, ktorý existuje, takže sa nebojte vyhľadať ten, ktorý sa vám páči. Dokonca aj niekoľko vysokých škôl začína ponúkať programy aditívnej výroby.

• White Label Manufacturing: Výroba White Label produktov
• Výrobný reťazec: Dodávateľský reťazec vo výrobnom priemysle
• Čo je štíhla výroba
• Čo je aditívna výroba
• Čo je zmluvná výroba
• Ako si vybrať správnu výrobnú poradenskú službu
• Odhalenie plánovania výrobných zdrojov
• Správna výrobná prax
• Demýtizácia nákladov na vyrobený tovar
• Dizajn pre výrobu: Vytváranie produktov s presnosťou a štýlom
• Dizajn webových stránok pre výrobcov
• Inovatívne výrobné riešenia