Ultra polimery w druku 3D

Jednym z często podnoszonych argumentów przeciwko wdrażaniu druku 3D w firmie jest niska wytrzymałość drukowanych elementów. I jak często to bywa, nie do końca jest to prawda. O ile najpopularniejsze materiały, jak PLA czy nawet ABS, z których wydruki są z powodzeniem wykorzystywane w różnych zastosowaniach, faktycznie nie porażają swoimi parametrami, to jak najbardziej dostępne są materiały klasy przemysłowej jak PA czy PET zbrojone włóknem węglowym czy szklanym, których parametry pozwalają na wykorzystanie wydruków jako części maszyn lub wręcz jako produkt końcowy.

Co to są ultra polimery?

Jeśli jednak materiały takie jak PA czy PET, nadal nie spełniają wymagań, możemy zwrócić się w stronę ultra polimerów jak PEEK, PEKK, PPSU czy PEI.Tutaj wytrzymałość wydruków liczona jest już w Gpa, a ich długoterminowa odporność na temperaturę dochodzi do 250 ºC. Wydruki są trudnopalne, spełniające wymagania UL94 V-0 czy nawet normę EN45545-2 wymaganą dla pojazdów szynowych i odporne na chemikalia stosowane w przemyśle i motoryzacji (oleje, benzyny, smary).

Drukarka 3D drukująca z ultra polimerów?

Aby jednak osiągnąć wspomniane parametry, potrzebna będzie trochę inna drukarka 3D, niż standardowe, desktopowe drukarki 3D służące do prototypowania. Przede wszystkim materiały te potrzebują temperatury drukowania sięgającej 400 ºC, w zamkniętej i podgrzewanej komorze roboczej (nawet do ponad 200 ºC), a sam materiał musi być bardzo dobrze wysuszony przed drukowaniem. Niespełnienie tych warunków powoduje, że wydruki nie uzyskają pożądanych parametrów lub wręcz po prostu wydruk nie dojdzie do skutku.

Nowa drukarka w ofercie get3D

Chcąc zapewnić klientom możliwość korzystania z filamentów przemysłowych, do oferty firmy została wprowadzona drukarka 3D przeznaczona do tego rodzaju materiałów -fińska drukarka miniFactory Ultra - która oprócz doskonałej jakości wydruków oferuje także bardzo dobry stosunek jakości do ceny.

Drukarka 3D miniFactory Ultra

Drukarka 3D miniFactory Ultra to rozwiązanie typu all-in-one. W jednej, solidnej obudowie zawarte jest kilka współpracujących elementów, które razem zapewniają możliwość wykonania wszystkich potrzebnych działań, w celu uzyskania najwyższej jakości wydruków z ultra polimerów.​ Zaczynamy od samej drukarki o obszarze roboczym 330 x 180 x 180 mm, zamkniętej i podgrzewanej do 250 ºC komorze roboczej, podwójną głowicą zdolną do drukowania w temp. do 470 ºC, podciśnieniowym mocowaniem platformy drukowania i automatyczną kalibracją platformy. Komorę roboczą możemy wykorzystać także do suszenia materiałów przed drukowaniem oraz do wygrzewania gotowych wydruków (annealing), w celu osiągnięcia ich maksymalnych parametrów – odpowiednie procedury uruchamiane są za pomocą 7-calowego ekranu dotykowego.

Kolejnym elementem jest zamknięta i podgrzewana do 120 ºC komora na dwie szpule filamentów, z których drukujemy – podgrzewanie i monitoring wilgotności zapewnia odpowiednią suchość filamentu przez cały czas drukowania, niezależnie od czasu jego trwania. A na samym dole maszyny dostępna jest zamykana szafka przeznaczona do przechowywania zapasu materiałów czy dodatkowych akcesoriów. Wyposażenie drukarki w wysokiej jakości przemysłowe sterowniki, serwomotory, śruby kulowe i prowadnice liniowe, pozwoliło na uzyskanie bardzo wysokiej precyzji i powtarzalności wydruków, co ma niebagatelne znaczenie w przypadku planowania krótkich serii produkcyjnych. Oprócz samej drukarki, producent wprowadził też niespotykane do tej pory w druku 3D rozwiązanie – system monitorowania procesu drukowania AARNI. Idea systemu jest prosta – aby mieć pewność, że dany wydruk ma pożądane właściwości, konieczne jest monitorowanie całego procesu drukowania, temperatury ekstrudera, wilgotności materiału, temperatury komory itd.

Po zakończeniu drukowania AARNI pozwala na uzyskanie kompleksowego raportu z całego procesu, co pozwala niejako na zajrzenie „do wnętrza” wydrukowanego elementu – linia po linii i warstwa po warstwie. Dodatkowo do każdego wydrukowanego elementu możemy wygenerować certyfikat jakości, co w wielu przypadkach ma duże znaczenie.

Zastosowanie ultra polimerów

Ultra polimery już teraz obecne są w wielu branżach – lotnictwie, motoryzacji, kolejnictwie czy przemyśle ropy i gazu, a ich popularność i znaczenie w procesach produkcyjnych i projektowych wciąż rośnie. Rozsądna inwestycja w sprzęt i oprogramowanie umożliwiające pracę z tymi materiałami niedługo będzie koniecznością, jeśli poważnie myślimy o rozwoju firmy. Z samą drukarką 3D miniFactory Ultra, materiałami do drukowania oraz samymi wydrukami można się naocznie zapoznać w showroomie firmy get3D w Łodzi.


Źródło: get3D
Redaktor: EG