Quelle impression 3D pour la décade à venir…

 13 Январь 2020

«Мы твердо убеждены, что 3D-печать превратится в полноценный промышленный инструмент, способный принять вызов массового производства по индивидуальным требованиям заказчиков в противоположность традиционному массовому производству», — уверяют Ришар Гэньон и Кристоф Шапю, руководители 3D Ceram. Нашей целью сегодня является укрепление позиций 3D Ceram в качестве ведущей инжиниринговой компании в области аддитивного производства для высокотехнологичных рынков с высоким потенциалом роста».

3D Ceram более 15 лет разрабатывает решения для 3D-печати технической керамики. Преимущества 3D-печати для этих материалов аналогичны преимуществам печати из металла или полимеров. Более конкретно, это — построение деталей с оптимизированным дизайном для более эффективного применения. Например, в авиационной промышленности печать позволяет создавать более компактные узлы для более оптимальной интеграции, и в итоге добиться значительного уменьшения общей массы. Для других отраслей преимущества будут иными. 3D-печать и интересна тем, что это гибкая технология.

3D-печать технической керамики открывает новые возможности, благодаря совершенно новой оптимизации конструкций, устраняя ограничения, присущие традиционным способам производства (механическая обработка и т. д.). Наш опыт работы на рынке аддитивного производства за все эти годы позволил нам быть в постоянном контакте и изучать всевозможные требования различных типов заказчиков. Из этого опыта мы извлекли массу уроков и накопили необходимые знания для совершенствования технологии, ее перевода на более зрелый уровень удовлетворения производственных потребностей, так называемый уровень массового производства по индивидуальным требованиям заказчиков. Вот почему мы разработали новый принтер C3600 ULTIMATE, который был выпущен на рынок совсем недавно в ответ на ожидания промышленного внедрения керамической 3D-печати. Принтер имеет площадь печати 600x600x300 мм и может строить крупные детали или большие серии идентичных или разнообразных деталей малых размеров.

Additive manufacturing, a satellite mirror

«Мы тесно сотрудничаем с нашими промышленными заказчиками в течение всего жизненного цикла проекта. Это дает возможность изучить их потребности с точки зрения экономической эффективности, что является ключевым критерием для принятия решения инвестировать в то или иное средство производства. Таким образом, мы смогли проверить жизнеспособность массового аддитивного производства, и она подтверждена!», утверждает Ришар Гэньон.

В то же время команда НИОКР неустанно работает над разработкой новых материалов для улучшения свойств напечатанных деталей, особенно для авиационно-космического сектора, где задачи носят стратегический характер, такие как Si3N4 или AlN.

Мы считаем, что 3D-печать в корне меняет производство в базовом смысле этого слова. С целью заботы об окружающей среде мы стремимся производить нужное количество деталей с минимальным количеством отходов или вообще без них. В данном смысле 3D печать является верным направлением, так как позволяет прототипировать, не требуя при этом какой-либо оснастки. А это снижает потребность в дорогостоящем складировании многочисленных деталей, улучшает логистику по концепции “точно в срок” и процесс изготовления нестандартных деталей. Короче говоря, мы являемся свидетелями целой революции производственного процесса, и она происходит прямо сейчас…

3DCeram printers range

Наш прогноз в 3DCeram заключается в том, что 3D-печать успешно пройдет этапы испытаний, чтобы достичь стадии производства, особенно в таких передовых отраслях, как биомедицина и авиакосмическая промышленность. Чтобы оправдать ожидания этих отраслей, необходимо располагать правильными инструментами: правильный принтер, C3600 ULTIMATE, послепродажное обслуживание и предложение по обучению, которое позволяет заказчику развить навыки и достичь намеченной экономической эффективности. Основные производители и компании-первопроходцы уже приобрели наши принтеры для разработки прикладных решений. Как доказательство этому, количество зарегистрированных в последнее время патентов резко возросло!

Каковы Ваши прогнозы и надежды относительно развития аддитивной отрасли / 3D печати к концу десятилетия?

«Данное десятилетие, вероятно, закончится внедрением интегрированной производственной линии, которая позволит пользователям получать желаемое количество изделий из высококачественных материалов, таких как карбид кремния (SIC), а также гибридных деталей, напечатанных из нескольких материалов. Такой принтер уже существует в 3DCeram, C900 FLEX HYBRID. Этот принтер также будет интегрирован в технологическую линию 4.0», — прогнозирует Ришар Гэньон.

В течение десятилетия аддитивное производство станет чрезвычайно распространенным, и превратится в ведущий производственный инструмент. 3D-печать идеально подходит для концепции Индустрия 4.0, которая будет неизбежно внедрена. Производители уже знакомы с технологиями печати и возможностями аддитивного производства.  Этап обучения, следовательно, уже позади. Теперь они ожидают зрелости аддитивного производства, чтобы его можно было интегрировать в их промышленную модель.

3DCeram активно работает над концепцией интегрированного аддитивного производства. В конце 2019 года мы выпустили два новых принтера: C100 EASY, предназначенный для прототипирования и разработок, с платформой печати размером 100x100x150 мм, и C3600 ULTIMATE, предназначенный для нужд промышленного производства. Параметры обоих принтеров идентичны, что облегчает воспроизведение прототипов изделий с принтера C100 EASY на принтере C3600 ULTIMATE при серийном производстве. Это однозначно будет стимулировать сотрудничество между научно-исследовательскими центрами, командами НИОКР и производителями.

Успех интегрированной технологической линии подразумевает некоторые улучшения на нескольких этапах производственного процесса. Файлы STL могут гарантировать потребности в оптимизации детали для рациональной и быстрой печати. Первый этап файла модели имеет решающее значение, и программное обеспечение становится все более совершенным и удобным для пользователя.

Что касается времени печати, то этот этап уже был существенно сокращен и будет сокращаться еще больше в будущем.

Большим шагом, который позволит сделать наиболее значительный скачок, будет очистка детали. Этот этап процесса открывает серьезные перспективы для улучшения. В 3D Ceram мы применяем умную систему поддержек, называемую бесконтактной.  Это означает отсутствие физического соединения поддержки с деталью. Такая поддержка значительно облегчает очистку детали и делает ненужным этап любого вида механической обработки с целью удаления поддержки или шлифовки детали. В настоящее время мы работаем над автоматизацией данного этапа, потому что наша технология это позволяет уже сегодня!

В нашем проекте автоматизированной производственной линии, деталь после очистки поступает в печи для удаления связующего и спекания. Весь процесс термообработки должен быть обеспечен с минимальным вмешательством человека для максимально упрощенного управления производством в рамках интегрированной технологической цепочки. Керамическая деталь, как правило, является компонентом других узлов, и процесс ее производства может управляться по модели, которую производитель хорошо знает и практикует. 3D-печать привнесет желаемую гибкость в отношении материалов, и наша команда разработчиков постоянно развивает ассортимент предлагаемых рецептур технической керамики.

«Сегодня мы располагаем основным активом для того, чтобы успешно принять вызов эволюции в отрасли 3D-печати технической керамики, а именно подходящий и понятный ассортимент принтеров. Теперь нам нужно идти дальше, шаг за шагом, работая над их интеграцией в технологическую цепочку, добиться промышленного производства по индивидуальным требованиям заказчика, к которому мы стремимся!“.