Представлен анализ оборудования для 3D-печати полимерных деталей. Приведены характеристики принтеров, используемого материала и номенклатура изготавливаемых деталей, в том числе для производственной и строительной техники.
Одно из наиболее динамично развивающихся направлений "цифрового" производства является применение аддитивных технологий (АТ). Аддитивное производство представляет собой класс перспективных технологий производства деталей по трехмерной компьютерной модели путем последовательного нанесения материала. Детали изготавливаются непосредственно по компьютерному файлу, содержащему 3D-модель, виртуально нарезанную на тонкие слои, который передается в АТ-систему, для послойного формирования конечного изделия. В последние годы в России активно ведутся исследования и получены первые результаты практического использования АТ. Появились первые отечественные модели высокопроизводительных аддитивных машин, где наряду с импортными комплектующими используется российское программное обеспечение. Мировой опыт показывает на большие возможности применения АТ в сельскохозяйственном и лесном машиностроении, в том числе для изготовления из деталей из полимерных материалов.
Российскими учёными был проведен анализ открытых информационных источников по использованию аддитивных технологий. Большое внимание уделено изучению и анализу принтеров для 3D-печати, представленных на различных выставках, в том числе международной специализированной выставке «Станкостроение – 2017» (МВЦ Крокус Экспо, 10-13 октября 2017г.), «Аддитивные технологии и ЗD-печать в промышленности (ЦВК «Экспоцентр» 23-26 января 2018), международной специализированной выставке «Оборудование и технологии обработки конструкционных материалов» «Технофорум- 2019» (ЦВК «Экспоцентр» 22-25 октября 2018), и других мероприятий.
Анализ показал, что в больших объемах используют 3D-печать деталей из полимерных материалов. Для этого используют принтеры SLA, FDM и PoLyJet и другие. Технологию SLA (Stereolithography Apparatus) реализуют промышленные стереолитографические 3D принтеры на фотополимерной смоле. В них использован ультрофиолетовый лазер со светодиодной накачкой. Технологию SLS (Seiective Laser Sintering-Cелективное лазерное спекание) реализуют промышленные 3D принтеры для печати деталей порошком нейлона (полиамида) и полипропилена.
Характеристика некоторых 3D принтеров FDM STRATASYS дана в таблице:
И материалы, и сфера деятельности для них следующей таблице:
Характеристика некоторых 3D принтеров PoLyJet даны в таблице:
А материалы и сфера деятельности для них в таблице:
Российская компания «Анизопринт» начала продажу ЗD-принтеров Composer. Специальная печатная головка с двумя соплами позволяет не только печатать обычным пластиком, но и армировать его во время печати непрерывными углеродными волокнами, что делает материал в 25 раз прочнее и жестче по сравнению с чистым пластиком. Composer позволяет армировать различные пластики. Подготовка моделей и запуск печати может осуществляться с локального компьютера.
Для 3D-печати полимерных деталей разработаны и используются различные принтеры зарубежных производителей SLA, FDM и PoLyJet и другие. Для 3D-печати полимерных деталей российская компания «Анизопринт» разработала ЗD-принтер Composer. Применение аддитивного оборудования позволит значительно повысить эффективность технологических процессов производства и ремонта сельскохозяйственной и строительной техники.