Аддитивные технологии, 3D печать - это инновационный способ послойного получения (выращивания) единичных изделий различного уровня сложности и функционального предназначения из широкого спектра материалов. Данная технология позволяет получить сверхсложные модели из различных материалов на одном устройстве и практически лишена отходов производства в отличие от классических методов субтрактивной обработки заготовок (методом отсечения или вычитания лишнего материала). 3D принтеры имеют различные функциональные возможности в зависимости от позиционирования для различного применения (домашнее использование, начальное и среднее образование, реклама и дизайн, медицина, наука, опытное и промышленное производство), что определяет их цену, сроки производства и требования к уровню обслуживающего персонала. Самый простой 3D принтер можно даже создать в домашних условиях (из конструктора) или напечать на другом 3D принтере для него необходимые части. Однако, возможности такого устройства 3D печати будет сильно отставать по функциональности от профессиональных систем 3D прототипирования.

FDM- Fused Deposition Modeling (пластик)

Данная технология аддитивного производства, широко используемая при создании трехмерных моделей, при прототипировании и в промышленном производстве. Технология FDM подразумевает создание трехмерных объектов за счет нанесения последовательных слоев расплавленного полимерного материала, повторяющих контуры цифровой модели. Как правило, в качестве материалов для печати выступают термопластики, поставляемые в виде катушек нитей или прутков.

Изделие, или «модель», производится выдавливанием («экструзией») и нанесением микрокапель расплавленного термопластика с формированием последовательных слоев, застывающих сразу после экструдирования. Пластиковая нить разматывается с катушки и подается в экструдер - устройство, оснащенное механическим приводом для подачи нити, нагревательным элементом для ее плавления и соплом, через которое осуществляется экструзия. Экструдер перемещается в горизонтальной и вертикальной плоскостях под контролем алгоритмов, аналогичных используемым в станках с числовым программным управлением. Сопло перемещается по траектории, заданной системой автоматизированного проектирования (САПР / CAD). Модель строится слой за слоем, снизу вверх. Как правило, экструдер (также называемый «печатной головкой») приводится в движение пошаговыми моторами или сервоприводами. Наиболее популярной системой координат, применяемой в FDM, является Декартова система, построенная на прямоугольном трехмерном пространстве с осями X, Y и Z.

Технология FDM отличается высокой гибкостью, но имеет определенные ограничения. Хотя создание нависающих структур возможно при небольших углах наклона, в случае с большими углами необходимо использование поддерживающих структур, как правило, создающихся в процессе печати и отделяемых от модели по завершении процесса.

В качестве расходных материалов доступны всевозможные термопластики и композиты, включая ABS, PLA, поликарбонаты, полиамиды, полистирол, лигнин и многие другие. Как правило, различные материалы предоставляют выбор баланса между определенными прочностными и температурными характеристиками.

Моделирование методом послойного наплавления (FDM) применяется для быстрого прототипирования и быстрого производства. Быстрое прототипирование облегчает повторное тестирование с последовательной, пошаговой модернизацией объекта. Быстрое производство служит в качестве недорогой альтернативы стандартным методам при создании мелкосерийных партий. Среди используемых материалов числятся ABS, полифенилсульфон, поликарбонат и полиэфиримид. Эти материалы ценятся за термостойкость. Некоторые варианты полиэфиримида, в частности, обладают высокой огнеупорностью, что делает их пригодными для использования в аэрокосмической отрасли.

FDM является одним из наименее дорогих методов печати, что обеспечивает растущую популярность бытовых принтеров, основанных на этой технологии. В быту 3D-принтеры, работающие по технологии FDM, могут применяться для создания самых разных объектов целевого назначения, игрушек, украшений и сувениров.

Предлагаемое оборудование: ,

PolyJet - стереолитография (фотополимер)

Технология печати PolyJet — это мощный метод аддитивного производства, с помощью которого можно создавать точные, гладкие прототипы, детали и инструменты. Благодаря толщине слоев в 16 микронов и точности до 0,1 мм можно создавать тонкие стенки и сложные геометрические формы с использованием широчайшего спектра материалов.

Трехмерная печать PolyJet похожа на струйную печать, но вместо струйной подачи чернил на бумагу 3D-принтеры PolyJet выпускают струи жидкого фотополимера, который образует слои на модельном лотке.

3D-принтер наносит и, с помощью УФ-излучения, закрепляет небольшие порции жидкого фотополимера. Тонкие слои ложатся последовательно в модельном лотке и образуют одну или несколько трехмерных моделей или деталей. Если для определенных деталей требуется опора, 3D-принтер наносит удаляемый вспомогательный материал. Вспомогательный материал легко удаляется руками, водой или в специальном растворителе. Модели и детали готовы к использованию сразу по извлечении из 3D-принтера, не требуется никакая дополнительная фотополимеризация

Предлагаемое оборудование:

SLA (керамика)

Технология 3d печати изделий из керамики по способу отверждения слоев при печати относится к стереолитографии. В основе технологии 3d печати керамических изделий лежит метод послойного отверждения УФ лазером специальной керамической пасты - смеси фотополимера с керамическим порошком. После того как деталь построена, она очищается от остатков неполимеризованной пасты и промывается в специальном сольвенте. После 3d печати деталь должна пройти этап выжигания фотополимера, который фактический выступает в роли временного связующего.

Выжигание происходит в печи при температуре ~600 С. Когда фотополимер удален деталь снова погружается в печь для осуществления процесса спекание керамики, который происходит при температуре до 1.750 C в зависимости от материала. Несмотря на то, что технология позволяет получать достаточно хорошее качество поверхности (шероховатость Ra 1…2 мкм), на всех промежуточных этапах деталь может быть подвергнута механической обработке.

Плюсы:

• оперативное изготовление деталей из керамики
• соответствие свойств изделий характеристикам керамических материалов (чистота 99.2% - 99.4%)
• отсутствие необходимости изготовления оснастки

Минусы:

• технология предусматривает усадку, которую необходимо компенсировать при подготовке файла
• толщина стенок изделий не может превышать 4 мм
• достижимая геометрическая точность до +/-1%

Предлагаемое оборудование:

LaserCUSING ® - Direct Metal Laser Melting (DMLM) (металл)

Технология послойного селективного лазерного плавления металлических порошков LaserCUSING ® используется для аддитивного производства деталей сложной конструкции и занимает особое место в металлообработке, благодаря возможности безотходного изготовления без металлорежущих инструментов опытно-конструкторских образцов или серийных изделий из широкого спектра реактивных и нереактивных металлических порошков, в том числе российского производства.

Принцип работы систем аддитивного производства Concept Laser ® заключается в выборочном плавлении тонкого слоя металлического порошка лучом лазера в соответствии с геометрией сечения детали, соответствующей каждому слою порошка. Запатентованная уникальная технология «стохастического» перемещения лазерного луча в процессе плавления позволяет уменьшить внутренние напряжения металла в готовом изделии и изготавливать детали больших размеров.

Благодаря высокому качеству поверхности и прочности изготавливаемых деталей, а также открытости систем аддитивного производства Concept Laser ® к применению металлических порошков любых производителей, они активно используются в ракетно-космической, авиационной и автомобильной промышленности, энергетике, электротехнике, транспортном машиностроении и медицине, где к качеству изделий предъявляются особые требования.

Основные преимущества аддитивной технологии LaserCUSING ® :

• Изготовление сложных металлических деталей с требуемыми характеристиками из сертифицированных промышленных материалов
• Безотходное производство
• Сокращение времени и финансовых затрат на выполнение НИОКР и серийное производство
• Повышение эффективности и автоматизации производства

Минусы:

• Использование металлических порошков сферической формы с ограничениями по размеру частиц, фракции от 20 до 80 мкм.

Предлагаемое оборудование: ®

Газовая атомизация металлических порошков для аддитивного производства

Распыление расплава является относительно простым и дешевым технологическим процессом производства порошков металлов с температурой плавления примерно до 1600 ºС. Наиболее распространено распыление газовым потоком. При такой схеме распыления на свободно истекающую струю металлического расплава направлен под углом к ее оси кольцевой газовый поток, создаваемый соплами, как бы охватывающими струю металла. В месте схождения всех струй газового потока, называемом «фокусом распыления», происходит разрушение струи расплава в результате отрыва от нее отдельных капель. На средний размер и форму образующихся частиц влияют мощность и температура газового потока, диаметр струи, температура, поверхностное натяжение и вязкость расплава. Кроме того, очень важно, в какой среде производят распыление, а также конструктивное оформление
форсуночного устройства. В качестве газа используют инертный газ (азот, аргон, гелий) или воздух.

При распылении инертным газом, форма частиц получаемого порошка всегда сферическая, иногда с прилипшими частицами - «спутниками». Сферическая форма обеспечивает более высокую плотность паковки и хорошие свойства текучести. Если используется воздух, то форма частиц зависит от оксидных характеристик. Например: порошки из латуни и алюминия - неправильной формы, а медные порошки почти сферические. При использовании инертных газов можно свести к минимуму окисление. Однако, существуют ограничения для таких металлов и их сплавов как Al и Mg, у которых оксидные пленки трудно, а иногда и опасно удалять. В результате же распыления воздухом получают значительное окисление. Но и при распылении инертным газом в камере распыления всегда присутствуют пары воды, создающие окислительную атмосферу. В связи с этим частицы порошка загрязнены кислородом, азотом и водородом. Для улучшения свойств и удаления указанных примесей порошки, как правило, подвергают отжигу в восстановительной атмосфере.

Прелагаемое оборудование:

3D-сканер — это инновационное устройство, предназначенное для быстрого анализа геометрических параметров физического объекта и создания его точной компьютерной 3D-модели. Современные трехмерные сканеры способны всего за несколько минут произвести оцифровку любого предмета с точностью до 20-50 микрон.

Они могут быть использованы для решения широкого круга задач во многих областях промышленности, науки, медицины и искусства. В частности, с помощью 3D-сканеров успешно решают задачи реверс-инжиниринга, контроля качества, сохранения культурного наследия, используются в музейном деле, в медицине, дизайне, проектировании, архитектуре, ювелирном производстве. Трехмерные сканеры позволяют упростить и улучшить ручной труд, а порой даже выполнить задачи, которые ранее казались невозможными.

Как правило, 3D-сканер представляет собой небольшое электронное устройство, ручное (весом до 2 кг) или стационарное, которое использует в качестве подсветки лазер, лампу или светодиоды. Существуют модели 3D-сканеров, предназначенные для сканирования объектов различных типов и размеров, будь то ювелирные изделия, детали машин, лица людей или здания. Точность получаемых моделей варьируется от десятков до сотен микрон. Возможно сканирование с передачей цвета и текстуры объекта или только формы.

Предлагаемое оборудование:

Автоматизированные линии неразрушающего контроля Falcon-Vision

Что такое быстрое прототипирование?

Быстрое прототипирование (RP - Rapid Prototyping) позволяет за короткое время производить физические модели с помощью 3D данных систем автоматизированного проектирования (CAD). Используемое в широком спектре отраслей, быстрое прототипирование позволяет эффективно и оперативно превращать инновационные идеи в успешную конечную продукцию.

Быстрое прототипирование: немного истории

Системы быстрого прототипирования появились в 1987 году с внедрением технологии стереолитографии — процесса, в ходе которого слои жидкого полимера, чувствительного к ультрафиолету, затвердевают под воздействием лазера. В последующие годы появились другие технологии быстрого прототипирования, такие как моделирование методом послойного наложения расплавленной полимерной нити (FDM - Fused Deposition Modeling), селективное лазерное плавление (Технология SLM - Selective laser melting или LaserCUSING) и послойное отверждение фотополимеров (PolyJet). Самая первая в отрасли 3D-система быстрого прототипирования, основанная на технологии FDM, была представлена в апреле 1992 года компанией Stratasys. Первые 3D системы быстрого прототипирования на основе технологии быстрого отверждения фотополимера были запатентованы в 1999 году компанией EnvisionTEC. В 2000 году после успешного применения установок селективного лазерного плавления для своих задач внутри структуры Hofmann Innovation Group, была выделена в отдельное направление компания и начаты коммерческие поставки установок лазерного плавления металла.

Быстрое прототипирование: основные этапы

Процесс начинается с получения данных виртуального проектирования (CAD). Машина для 3D печати считывает данные с трехмерной модели CAD и накладывает последовательные слои жидкого, порошкового или листового материала — создавая физическую модель. Эти слои, которые соответствуют виртуальным профилям геометрии модели CAD, автоматически соединяются для создания окончательной формы. Быстрое прототипирование использует стандартный интерфейс данных, внедренный в виде формата файлов STL, для перевода с формата программного обеспечения CAD в формат машины 3D прототипирования. Форма детали или сборки примерно оценивается в файле STL с помощью треугольных граней, описывающих поверхностную геометрию объекта. Обычно системы быстрого прототипирования способны создавать 3D модели в течение нескольких часов. Однако время создания может сильно различаться в зависимости от типа используемой машины, материала и размера и количества производимых моделей.

Быстрое прототипирование: преимущества:

• Быстрое и эффективное распространение дизайнерских идей
• Эффективную проверку соответствия, формы и функциональности конструкции
• Большую гибкость дизайна с возможностью быстрого перехода между его многочисленными этапами
• Сокращение сроков выполнения НИОКР и расходов на ввод новых изделий в промышленное производство
• Возможность проведения оперативных испытаний свойств изделий для разработки новых материалов и получения новых свойств продукции
• Уменьшение числа ошибок в дизайне продукции и более высокое качество конечных изделий

Материалы для 3d печати

Сейчас устройства 3D печати способны изготавливать объекты практически из любых материалов - воск, гипсовый порошок, фотополимер, термопластики и даже получать детали из настоящих металлов. Системы аддитивного производства позволяют печатать детали из титана, алюминия, вольфрама, стали, золота и других, в том числе, разработанных в России и сертифицированных для применения в отечественной промышленности. Принтеры Stratasys работают как с материалами, обладающими свойствами настоящих термопластиков различных сортов, выдерживающих высокие нагрузки и температуры, так и с фотополимерами, способными передавать мельчайшие элементы дизайна и фактуры.
Огромное разнообразие материалов позволяет использовать трехмерные принтеры уже не только для изготовления прототипов, но и для производства мелких серий или единичных изделий.

Выбрать модель 3D принтера или 3D сканера Вы можете в нашем .

Получить подробную информацию о конфигурациях 3D оборудования, ценах и выполнить тестовую печать можно, по телефону или путем заполнения формы обратной связи.

Мы ценим Ваше внимание и стремися соответствовать Вашим ожиданиям!

Прежде чем запустить производство нового продукта большинство компаний-производителей стремится провести предварительное его тестирование. 3d прототипирование позволяет решить эту задачу быстро и с минимальными затратами.

Или мастер-модели - это процесс создания, так называемого технического образца продукции, который легко можно протестировать на целевой аудитории, оценить его функциональность, свойства и другие характеристики до запуска мелкосерийного или массового производства. Кроме того, при помощи прототипа изделия можно создать обратную форму для литья.

Виды прототипов

По сферам применения прототипы классифицируют следующим образом

Еще совсем недавно изготовление прототипов было очень сложным процессом, при котором модель изделия создавалась по чертежам и вручную.

Однако с появлением трехмерных технологий стало возможным быстро и качественно создать прототип изделия любой сложности. Быстрое прототипирование позволило сделать большой шаг вперед в области макетирования и разработки мастер-моделей.

3d прототипирование включает в себя последовательность этапов:

• построение 3д модели изделия;
• изготовление мастер-модели путем 3d-фрезеровки или печати на 3д-принтере;
• тестирование готовой мастер-модели;
• корректировка и доработка полученного прототипа до «идеального», в случае необходимости.

Чаще всего создание прототипа необходимо при подготовке к презентации или же перед процессом отливки серии изделий. В связи с этим к прототипу выдвигаются высокие требования и прежде всего к его точности.

Каким должен быть прототип? Качественный прототип должен быть:

• точным;
• наглядным;
• функциональным;
• оперативным.

Максимальную точность прототипу обеспечивает качественное и профессиональное 3д моделирование, осуществляемое в специальных программах для инженерной трехмерной графики. Для построения 3д-модели применяют все имеющиеся графики, чертежи, рисунки и эскизы, а также техническую документацию.

Прототип, используемый для тестирования продукта на целевой аудитории или же для изготовления обратной формы, чаще всего, одноразовый.

Методы 3d прототипирования

Выделяют два основных способа создания прототипа изделия:

• 3D фрезеровка;
• 3D печать.

3Д фрезерование - это процесс изготовления прототипа изделия, при помощи фрезерного станка с ЧПУ. Данный способ имеет неограниченные возможности создания прототипа любой конфигурации и любого уровня сложности. Кроме того, есть возможность выбора нужного материала - дерево, пластик или металл. 3д-фрезеровка является самым точным способом прототипирования.

Создание прототипа на 3д-принтере методом послойного наращивания объекта - струйное моделирование, стереолитография, селективное лазерное спекание порошков.

Технология 3д печати выбирается, прежде всего, исходя из требований к материалу. Наиболее популярными материалами являются - ABS, PLA и ПВА-пластик, а также полимерный порошок. 3Д печать широко применяется не только в области прототипирования, но также и в

Слоган Инновация – новая идея, доведённая до практической реализации.

Быстрое прототипирование 3D моделей (3D печать) по технологии FDM.

Наши услуги

Выполняем быстрое прототипирование 3D моделей (3D печать) по FDM (Fused Deposition Modeling) технологии.

Быстрое прототипирование 3D моделей (3D печать) - технология быстрого изготовления макетов моделей, то есть, иными словами, опытных образцов изделий или отдельных деталей, которые используются для проверки и доработки конструкторских решений, или как готовые изделия.

Прототипирование (3D печать) по FDM технологии

Принцип быстрого прототипирования 3D моделей (3D печать) по FDM технологии (Fused Deposition Modeling) заключается в последовательной (послойной) укладке расплавленной полимерной нити в соответствии с геометрией математической модели детали, разработанной в системе CAD, путем выдавливания материала из фильеры.

Производя последовательное (послойное) формообразование, выращивается 3D-модель.

Образцы 3D моделей можно посмотреть в разделе .

Применяемое оборудование

Изготовление 3D моделей прототипов осуществляется на современном высокотехнологичном оборудовании - установке FORTUS 400mc.

Параметры изготавливаемых 3D моделей

Применяемые материалы

Прототипирование изделий по FDM технологии осуществляется из пластиков ABS-M30, PC-ABS, PC , FDM Nylon 12 обладающих .

Преимущество этих материалов состоит в том, что они используются в производстве конечных продуктов, а значит, отличаются точностью изготовления, прочностью и термостабильностью, не деформируются, не дают усадку и не впитывают влагу.

Из них можно собирать функциональные модели, способные выдерживать реальные нагрузки.

В процессе проектирования изделий из пластмассы нередко возникает потребность в разборных соединениях (например: разъемный корпус, крепление плат и т.п.).

Зачастую подобная задача решается путем применения «саморезов» для пластика. Например, в одной из разъемных деталей проектируется бобышка со специальным отверстием под «саморез» и осуществляется сборка деталей. Однако, указанный способ имеет существенный недостаток: количество завинчиваний ограничено малым числом повторений (порядка трех-четырех).

Наиболее перспективным является замена «самореза» на стандартный винт. Для этого, при проектировании детали, взамен отверстия под «саморез» в бобышке предусматривается отверстие под закладной элемент и, после построения детали, в данное отверстие механически помещается металлическая резьбовая втулка (см. фотографию).

Этим обеспечивается многократность процесса сборки-разборки сборочной единицы без изменения конструктива и компоновки размещения элементов.

Наша компания оказывает услуги по изготовлению составных разборных деталей из пластика методом 3D прототипирования с применением резьбовых металлических втулок.

В наличии имеется следующий размерный ряд резьбовых втулок: М2,5; М3; М4; М5. При необходимости могут быть использованы резьбовые втулки М6 и М8.

Для обеспечения качественной запрессовки резьбовых втулок в корпус детали, необходимо, чтобы размеры бобышек строго соответствовали приведенным ниже данным.

			l 1 min	D +0.1		a min	b min
M 2.5
M 3.5

Стоимость

Стоимость прототипирования 3d модели определяется временем ее изготовления и зависит от сложности и размера модели. Цена и сроки изготовления конкретной модели определяются после получения макета модели.

Размещение заказа

Для размещения заказа на быстрое прототипирование 3d модели по fdm технологии , направьте, пожалуйста, макет в одном из следующих форматов: *.stl, *.sldprt, *.prt, *.sat, *.cgr, *.step, *.iges, *.ipt, *.par, *.x_t. на электронный адрес .

Мы также оказываем детали в CAD-программах по чертежам или эскизам детали.

В связи с жесткими настройками почтовых фильтров, будем признательны Вашему контрольному звонку специалистам компании после отправки запроса по телефону

В современной жизни активно применяется 3d печать, также известная как компьютерное моделирование или 3d прототипирование. Технология используется при создании макетов, выставочных и пробных моделей продукции, в мелкосерийном производстве, в медицине, архитектуре, дизайне и т.д. Возможно также 3d прототипирование на заказ - для воссоздания объектов по индивидуальным образцам.

В профессиональной деятельности трехмерное моделирование применяется различными специалистами. В медицине и стоматологии 3d печать позволяет конструировать образцы органов, костей, которые необходимо оперировать или имплантировать. Благодаря специальным технологиям возможно изготовление необходимой модели в течение нескольких часов.

3d печать больших моделей применяется в сфере архитектуры и дизайна: с помощью современного оборудования создаются макеты зданий, ландшафтных, проектных и конструкторских решений.

Такая технология, как быстрое прототипирование, позволяет в оптимальные сроки изготовить макет необходимого изделия для наглядной демонстрации. Данный метод используется при изготовлении пробной партии какой-либо продукции перед тем, как наладить ее серийное производство.

Наиболее распространенный материал, посредством которого производится 3d прототипирование - полиамид. Это специальный гранулированный пластик, который обладает высокой прочностью, плотностью и гибкостью. Комбинация этих свойств позволяет применять данный материал для создания прототипов сложных форм.

Что касается специфики оборудования для компьютерного , стоит отметить следующее. Сегодня для реализации данной технологии применяется два вида устройств: 3d принтеры и машины для прототипирования. Первый вариант является упрощенной версией, поскольку он более компактен и менее функционален. Машины для прототипирования предназначены для профессионального применения - они имеют габаритные размеры, высокую стоимость и отличаются многозадачностью и наличием большого количества дополнительных возможностей.

3D-прототипирование представляет собой современную уникальную технологию, которая позволяет в кратчайшие сроки «вырастить» любое готовое изделие, модель или деталь. Суть данной технологии состоит в послойной печати определенного физического объекта на 3d принтере. Для создания любого физического объекта с помощью 3d прототипирования необходимо иметь его компьютерную CAD-модель (по электронным данным CAD-модели будет происходить послойная печать объекта).

Технология 3d прототипирования становится популярнее с каждым годом. Это объясняется тем, что данная технология имеет множество преимуществ (сравнительно с другими видами производства) - начиная с уменьшения стоимости единицы производимого образца и заканчивая невероятной скоростью и точностью печати.

3d прототипирование можно осуществлять различными методами:

• методом селективного лазерного спекания порошков;
• методом нанесения или распыления термопластов;
• методом отверждения на твёрдой основе;
• методом моделирования с помощью склейки.

Наиболее распространенными являются два метода: метод селективного лазерного спекания порошков и метод нанесения термопластов.

Суть первого метода заключается в последовательном спекании порошкового материала по контуру отдельного слоя с помощью лазерного луча. В качестве порошкового материала можно использовать металлический порошок, керамику или полимеры. К слову, если речь идет о 3Д прототипировании металлической модели, то данный метод является единственным, с помощью которого можно осуществить подобное прототипирование.

Для проведения 3d прототипирования с помощью второго метода используется поликарбонатная либо восковая нить, которая послойно накладывается по контуру создаваемого физического объекта. В данном процессе нить приобретает полурасплавленное состояние.

Для того, чтобы создать какой-либо физический объект с помощью этих двух методов необходимо создать CAD-модель – электронный математический шаблон данного физического объекта. Создать такую модель можно с помощью любой программы, созданной для объемного моделирования.

На сегодняшний день технология 3Д прототипирования чаще всего применяется:

• в ювелирном деле;
• в дизайне;
• в машиностроении;
• в электротехнической промышленности;
• в создании игрушек и детских товаров;
• в легкой промышленности;
• в строительстве;
• в архитектурном моделировании;
• в электронной промышленности;
• в кинобизнесе;
• и даже в медицине (чаще в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии).

Создание одного объекта с помощью 3d прототипирования в среднем занимает от трех до пяти часов. Количество времени может уменьшаться или возрастать в зависимости от размера и сложности создаваемого объекта.