Jubilejní 10. ročník Fóra aditivní výroby, které bylo již tradičně součástí Mezinárodního strojírenského veletrhu, věnovali organizátoři zejména budoucnosti průmyslového 3D tisku kovů. Na konferenci ale zazněla také řada zajímavých zkušeností z oblasti tisku plastů i kompozitních materiálů a možností, kam se může svět profesionálního 3D tisku dále posouvat.
V dopoledním bloku Fóra aditivní výroby, který je už 10. rokem neodmyslitelnou součástí MSV v Brně, vystoupil, mimo jiné, s velmi zajímavým příspěvkem Petr Vávra ze společnosti Evektor. Posluchačům přednesl, jak mohou FDM [fused deposition modeling — nejběžnější typ 3D tisku založený na principu natavování zdrojového materiálu dodávaného v podobě filamentu, tedy struny — pozn. red.] tiskárny pomoci při výrobě lehkých sportovních letounů. Tyto stroje mají nýtovanou konstrukci tvořenou z mnoha lisovaných tenkostěnných duralových dílů, jejichž konstrukce i výroba je velmi složitou záležitostí. A Evektor se před časem rozhodl, že výrobu zefektivní i za použití aditivních technologií.
Doposud se ve firmě takovéto celky vyráběly tak, že se každý jednotlivý díl předřezal s přídavkem, následně vylisoval, pak vylisované díly prošly ořezem do koncových tvarů, aby byly následně za pomoci sestavovacího přípravku vůči sobě ustaveny do správné polohy. Dalším krokem bylo rýsování otvorů pro nýty za pomoci šablon. Následně byly díly svrtány a připraveny pro nýtování. V této fázi však bylo nutné celou sestavu znovu rozebrat, na jednotlivých dílech vyvrtané otvory odjehlit, vyčistit celou sestavu od špon a třísek a následně opět vše smontovat a přistoupit k nýtování.
„Tato cesta je ale časově i finančně dost náročná, takže se v dnešní době postupně snažíme zavádět technologii sestavování ‚hole to hole‘ a pro vytváření otvorů v lisovaných dílech jsme se rozhodli začít používat vrtací přípravky a šablony vyráběné za pomoci 3D tisku,“ vysvětlil Petr Vávra s tím, že při tvorbě přípravků tak nejsou limitováni konvenčními způsoby výroby, a navíc jejich výroba vychází finančně i časově daleko lépe.
3D tisknuté šablony jsou v podstatě tvarová lůžka, do nichž se vkládají taktéž 3D tištěné vzorové díly. Lůžka jsou osazena vrtacími pouzdry a přes ně lze efektivně vrtat otvory pro nýty, přičemž takovým způsobem nyní v Evektoru vyrábějí většinu šablon pro vrtání těchto dílů.
Používání tiskáren z Číny může být nebezpečné
S přednáškou, která návštěvníky konference uvedla do stavu kovového 3D tisku na evropském trhu, přispěl Bart Leferink zastupující firmu Nikon SLM Solutions. Hned na úvod zmínil, že v současné době je v rámci průmyslových aplikací nejvíce používanou technologií LPBF [laser powder bed fusion spadá do kategorie technologií využívajících tavení prášku — pozn. red.], a to zejména proto, že lze s jejím využitím vyrábět funkční díly, které mohou svou kvalitou bez problému konkurovat dílům frézovaným, a zároveň proto, že tato technologie není už tak nákladná.
Typickým segmentem, v němž má LPBF tisk momentálně budoucnost, je letectví, které je zatíženo na provedení náročnými CO2 cíli do roku 2050. „Proto bude třeba změna designu motorů i mnoha dalších součástek, které je třeba odlehčovat.“
(Celý článek naleznete v aktuálním vydání Technického týdeníku.)