3D nyomtatás – Lehetőségek nagyformátumú nyomtatókhoz

Ahogy a 3D nyomtatás egyre elterjedtebbé válik, hogyan tudják a nagyformátumú nyomtatók kihasználni ezt a technológiát?

A nyomtatási szolgáltatókat hagyományosan a rendelkezésükre álló nyomtatóberendezések határozzák meg, amelyek meghatározzák az általuk kínált alkalmazásokat. Mégis, ezekben a kihívásokkal teli időkben ésszerű más berendezésekbe fektetni, és más alkalmazásokba diverzifikálni. Első pillantásra úgy tűnhet, hogy a 3D nyomtatás meglehetősen nehézkes a nyomdák számára, amelyek jobban hozzá vannak szokva a nagyformátumú nyomtatók üzemeltetéséhez, de nem szabad elfelejteni, hogy sok olyan gyártó, amely ezeket a nagyformátumú nyomtatókat készíti, a 3D nyomtatás terén is elterjedt.

Ez magában foglalja az olyan sokszínű vállalatokat, mint a Mimaki és a HP, és rengeteg 3D-nyomtató-szállító van, mint például a Massivit, amelynek K+F csapatai a széles formátumú szektorból érkeztek. Az alapkoncepció meglehetősen hasonló – az építőanyagot pontosan oda kell ejteni, ahová szeretné, éppúgy, mint a tintasugaras esetében, hogy a tintacseppeket a megfelelő helyre kell helyezni. A nyomtatás előtti folyamatot nem nehezebb elsajátítani, mint egy modern nyomtató RIP-et, a feladatok nyomtatási sorban történő átküldése a nyomtatási folyamattól függetlenül ugyanaz, és a legtöbb széles formátumú nyomtató tisztában van a nyomtató hardverének rutin karbantartási eljárásainak betartásával.

Felirat: Ezt a kijelzőt, egy elefánt hátsó felét, amely a legutóbbi, 2016-os Drupa-bemutatón a falnak ütközött, egy Massivit 3D nyomtatón nyomtatták. ©Nessan Cleary

Egy széles formátumú szolgáltató alapvetően kétféleképpen tudja kihasználni a 3D nyomtatás előnyeit. Az első a meglévő kínálat bővítését jelenti, a második pedig annak felhasználását egy új vállalkozás fejlesztésére.

Tehát hogyan használhatjuk a 3D nyomtatást nagy formátumú grafikákban? Az egyik kézenfekvő kiindulópont az lehet, ha egy 3D-s elemet adunk hozzá egy egyébként lapos grafikus kijelzőhöz, így olyan szemet gyönyörködtető kijelzőket hozunk létre, amelyek valóban kitűnnek a falról vagy a hirdetőtábláról. Ennek egy változata lehet textúrázott elem hozzáadása az interaktív kijelzőhöz vagy Braille-betűkkel a navigációs táblákhoz. Egy másik lehetőség lehet egyedi betűk vagy logó létrehozása a kiskereskedelmi üzlet frontján. Jelentheti

Ha valaha is próbált már nem lapos tárgyakat díszíteni, például grafikát nyomtatott telefontokokra, akkor tudni fogja, hogy gyakran segít létrehozni egy fadarabot, amely ezeket a tárgyakat a helyükön tartja a nyomtatáshoz. Általában minden tárgytípushoz szükség van egy testre szabott fadarabra. Az ilyen jig-ek könnyen kinyomtathatók 3D nyomtatón. A Mimaki ugyanis eladta egyik 3D nyomtatóját, a 3DFF-222-t a kifejezetten erre a célra szolgáló kis formátumú síkágyai mellett.

Ugyanígy, aki már foglalkozik textilnyomtatással, annak tudatában kell lennie, hogy a ruhapiacon egyre nagyobb az érdeklődés a 3D nyomtatás iránt. Ez magában foglalhatja a nyomtatási kiegészítőket, például a gombokat, valamint a ruhák díszítését. Vagy tartalmazhat funkcionális alkatrészeket, például egy futócipő talpát.

Új üzlet

A második lehetőség a nyomda diverzifikálása új additív gyártási alkalmazások fejlesztésével. Jó kiindulási pont az, ha megbeszéli a meglévő ügyfeleit, és megkérdezi, van-e más igényük is, amelyeket a 3D nyomtatás kielégíthet.

Ez magában foglalhatja például valósághű vagy akár funkcionális prototípusok létrehozását. A legtöbb 3D nyomtató egyszerre csak egy anyagot tud nyomtatni, ami általában azt jelenti, hogy a legtöbb objektum fénytelen szürke vagy fekete felülettel rendelkezik. De vannak olyan színes nyomtatók, mint például a Mimaki 3DUJ-2207 vagy a Stratasys J55, amelyeket rutinszerűen használnak a késztermékek megjelenésének utánzására, mielőtt elkötelezik magukat a gyártási folyamatban.

Felirat: A Mimaki kifejlesztette ezt a színes 3D nyomtatót, a 3DUJ-2207-et, amely valósághű modelleket és prototípusokat képes nyomtatni, és nagyrészt UV LED-es térhálósítási megközelítést alkalmaz. ©Nessan Cleary

A 3D nyomtatás másik gyakori felhasználási módja a szerszámok gyártása. Ez lehet egy termék életképességének tesztelése, mielőtt egy teljes új gyártósorba fektetne be. De vannak olyan példák is, amikor a gyártók testreszabott eszközöket használtak bizonyos problémák megoldására, például kereskedői jelvényeket helyeztek el az új autókon. Az amerikai űrkutatási hivatal, a NASA kinyomtatott egy csavarkulcsot a Nemzetközi Űrállomáson, hogy bebizonyítsa, hogy képes eszközöket gyártani a vészhelyzetek kezelésére.

Ennek egy változata a fröccsöntés, ahol a formák 3D-s nyomtatással készülnek. Ez időt és költséget takaríthat meg az egyedi formák gyártása során, és azt jelenti, hogy az alkatrészek megőrzik a hagyományos formázási eljárásban rejlő összes szilárdságot és egyéb tulajdonságokat.

Technikai megfontolások

Nagyon sokféle 3D nyomtató létezik. Szerencsére rengeteg szakkereskedő tud tanácsot és műszaki támogatást nyújtani. Hozzávetőleges útmutatásként jó kiindulási pont a Fused Filament Fabrication vagy FFF, más néven Fused Deposition Modelling vagy FDM. Ezek a nyomtatók műanyag izzószálat használnak, és az olcsó asztali modellektől a nagy teljesítményű asztali gépekig terjednek. A következő lépés egy fotopolimer VAT vagy Stereolithography nyomtató, amely általában többe kerül, de speciálisabb anyagokat használ, és meglehetősen nagy felbontású alkatrészeket tud készíteni.

Felirat: A Makerbot a Method asztali nyomtatók termékcsaládját árulja, beleértve a nejlon szénszálas anyagok nyomtatására alkalmas változatot is.

Függetlenül attól, hogy melyik nyomtatótechnológiát választja, a fő szempont a nyomtatandó anyagok, amelyek meghatározzák az Ön által kínált alkalmazások körét. Az egzotikusabb anyagokat – különösen fémeket és kerámiákat – megbirkózó gépek többe kerülnek. De a különféle műanyagok széles választéka áll rendelkezésre, amelyek némelyike nejlonnal vagy szénszálakkal van megerősítve, amelyek elég erősek ahhoz, hogy életképes alternatívát jelentsenek a fémmegmunkálásnál, és sokféle alkalmazást képesek kezelni. A merev műanyagok, például az ABS mellett vannak gumiszerű termoplasztikai anyagok is. Egyes gyártók az általuk szállított anyagokra korlátozzák gépeiket, de egyre inkább tudatosodik, hogy a piac nyitottabb megközelítést követel. Mindazonáltal azt tapasztalhatja, hogy egyes alkalmazások speciális tulajdonságokat igényelnek, mint például a szakítószilárdság vagy a hőállóság, amelyek meghatározzák a felhasználandó anyagokat.

Egy másik probléma az építmény mérete – az objektumok létrehozására rendelkezésre álló terület. A választott 3D-folyamat típusától függően előfordulhat, hogy néhány befejező lépés is szükséges. Ez általában azt jelenti, hogy le kell tisztítani az összeépítésben használt tartószalagokat, vagy a felesleges anyag eltávolítását vagy a felület polírozását, hogy javítsa a tárgy megjelenését. Egyes esetekben, például a kötőanyag-fúvóka esetében, van egy másodlagos égetési folyamat a kötőanyag megolvasztására és a tárgy további megszilárdulására.

Összegezve: viszonylag szerény ráfordítással belemerülhet a 3D-nyomtatásba, feltéve, hogy alaposan megvizsgálja, milyen alkalmazásokat és anyagokat szeretne kínálni. Emellett számos történet szól a 3D nyomtatásról a FESPA-n , így jó kiindulópont. Ha mást nem is, akkor pusztán azon gondolkodni, hogyan bővíthetné vállalkozását, mindig érdemes gyakorlat.