Laser 3D tisk – Selective Laser Sintering (SLS)

Jste konstruktér, designér, architekt? Při návrhu nového výrobku – vysavač, mobilní telefon, dalekohled, vrtačka, televizor, pračka, vodovodní baterie, automobil, letadlo, speciální díly pro zdravotnictví, slévárenství, módní návrhářství, modely objektů pro architekty …, který je dnes již konstruován ve 3D kreslicím softwaru vám vyrobíme prototyp, na kterém si vyzkoušíte jeho funkční vlastnosti, ověříte jeho tvary a v neposlední řadě do něj namontujete vše potřebné a tím ověříte, zda vše lícuje. Povrch a barvu výrobků je možné upravit přesně tak, jak bude vypadat sériově vyráběný díl. A to vše v řádu hodin! A bez forem! Pouze ze 3D dat! Ušetříte: 1. čas – díly jsou vyrobeny v řádu hodin 2. marketing – nový výrobek můžete s předstihem ukázat zákazníkům a ověřit si jaký má ohlas 3. opravy forem – pokud vše nesouhlasí, nebo je potřeba změnit některý detail, nemusíte předělávat formy 4. reklamace – výrobek můžete testovat dlouho před tím, než jde do sériové výroby a vše je perfektně vyladěno 5. modifikace – několik modifikací vyrobených na SLS stroji dává možnost vybrat tu nejlepší variantu 6. peníze – investice několika tisíc do prototypu může ušetřit statisíce při chybě v konstrukci nebo marketingu Vývoj V případě konstrukce nových dílů nebo výrobků se člověk střetává s problematikou funkčnosti výrobku, jeho vzhledu (designu) a samozřejmě ceny. Konstruktér může mít přímo geniální řešení daného problému, netradičný designový návrh, ale naráží na problémy „jak to bude vypadat v reálu?“, „bude vše na sebe opravdu navazovat?“, „půjde to skutečně složit?“ nebo „bude to vůbec fungovat?“ Dostupné řešení ale existuje! Technologie SLS umožňuje stavbu plně funkčních plastových či kovových prototypů nebo speciálních dílů. Důvodů, proč vytvářet modely a prototypy vašich budoucích výrobků, je mnoho. Konstrukční vady a nedostatky často vyniknou až po vzniku výrobku. Začít výrobek znovu konstruovat a opravovat, např. formy na plasty, je pro vás v tomto bodě již velmi neekonomické. Opravy forem stojí desítky tisíc korun (nebo víc), a navíc ztrácíte zisk z pozdějšího uvedení výrobků na trh. Použitím technologie SLS rychle a levně přeměníte vaše nápady na realitu a konstruktéři včas zachytí své chyby bez zmiňovaného rizika. Navíc můžete svůj výrobek testovat a modifikovat ještě před zavedením sériové výroby. Jak to funguje? Na rozdíl od klasického obrábění materiál neubíráme, ale přidáváme. Základ pro SLS technologii jsou 3D data – objemový model nakreslený ve 3D programu (SolidWorks, Catia, …) na počítači. Tento 3D model je ve speciálním softwaru nejprve ustaven do polohy, ve které se bude stavět a poté je softwarově „rozřezán“ na vrstvy. Obvykle 0,1 mm. Dané řezy = 2D výkresy jsou řídicí program pro laser (SLS), který je zaostřen na rovinu stavební plochy. Práškový materiál je postupně nanášen ve vrstvě od 0,1 mm a každá vrstva je laserem natavena. Postupně tak díl „roste“. Limity materiálu vás nezbrzdí Při vývoji a konstrukci nových automobilů jsou technologií SLS vyráběny všechny plastové díly. Designéři tak dlouho před tím než se nový automobil představí veřejnosti mohou testovat, upravovat tvary a provádět všechny potřebné zkoušky pro ověření funkčních vlastností navržených dílů. Pro tyto díly se většinou používá Polyamid 12 (PA 2200) nebo Polyamid 12 plněný sklem (PA 3200GF). Aerodynamické kryty sacího potrubí u vozů Formule 1 jsou také vyráběny technologií SLS. Jde o kusovou výrobu a každý kryt může mít jiné tvary. Pro výrobu tvarově složitých odlitků byl vyvinut speciální tvrdý polystyren - PRIMECAST, ze kterého se postaví vypalitelný model. V řádu hodin tak máte k dispozici model pro zaformování včetně vtokové soustavy. Modely mohou být postaveny s různým procentem smrštění. Výhoda technologie SLS spočívá v možnosti vyplnit stavební box a tak je možné stavět dohromady několik dílů s různými tvary. Maximální velikost stavěného modelu není limitována. Najednou je možné postavit díl do velikosti rozměrů 330×330×600 mm. V případě, že je díl větší (přístrojová deska, nárazník, střední panel atd.), je model v počítači rozřezán na díly jako prostorové puzzle, po částech vymodelován a poté opět složen. Jaké jsou materiály pro výrobu dílů: l PA 2200 - Polyamid PA12, modul pružnosti v tahu 1700 MPa l PA 3200GF - Polyamid PA12+30 % skla, modul pružnosti v tahu 3200 MPa l Alumide - Polyamid PA12 +50 % hliníku, modul pružnosti v tahu 3800 MPa l Primecast - speciální tvrdý polystyren pro vypalitelné modely l Somos-Guma vhodný pro stavbu měkkých částí (hadice, těsnění, tvarové masky) Výhody SLS dílu: l vysoká pevnost, srovnatelná s pevností sériových materiálů - zaručují 99 % mechanických hodnot pevnosti, pružnosti, tepelné odolnosti materiálů používaných v sériové výrobě; l vyrobený díl lze přímo použít pro zkoušky, při kterých je třeba ověřit pevnost a funkčnost dílu v praxi; l velmi vhodné pro ověřovací série a pro výrobu speciálních tvarově složitých dílů, u kterých by byla výroba formy neekonomická; l sériovost již od 1 kusu – konečné množství není limitováno; l nejkratší čas zhotovení – výrobní čas se počítá na hodiny; l velmi nízké realizační náklady – nepotřebujete formu – díly jsou vyráběny přímo ze 3D dat; l možnost stavět najednou několik dílů s různými tvary l hmotnost jednotlivého dílu: od 1 gramu l rozměry dílu nejsou limitovány V případě vašeho zájmu o výrobu SLS dílů nás neváhejte kontaktovat. Cenové nabídky na výrobu jsou zdarma. Karel Hacker ředitel Hacker Model Production a.s. Www.rapidprototyping.cz. Tel/fax: 313 562 258