OD NOWINKI DO PRODUKCJI

Warto w tym miejscu zaznaczyć, że przemysł lotniczy nie tylko korzysta z technologii wytwarzania addytywnego, ale aktywnie przyczynia się do jej rozwoju, a dzięki temu ugruntowania jej pozycji w przemyśle. Wśród działań podejmowanych w tym celu wymienić należy inicjatywy badawcze oraz normalizacyjne. Na przykład organizacja standaryzacyjna SAE International opracowała niedawno zbiór standardów określających wymagania, jakie powinny spełniać części samolotowe drukowane w 3D.

Można zaryzykować stwierdzenie, że jeśli w jakiejś branży w kontekście danej technologii zaczyna się podejmować działania normalizacyjne, oznacza to, że dane rozwiązanie przestaje być traktowane wyłącznie jako nowinka i jest na najlepszej drodze do uzyskania statusu pełnoprawnej technologii produkcyjnej. Potwierdzają to także prognozy – jak informuje AMFG z różnych analiz wynika, że prognozowany średni wzrost segmentu druku 3D w lotnictwie w ciągu kolejnych pięciu lat mieścić się będzie w przedziale od prawie 18% do ponad 20% rocznie.

Produkcja addytywna czy subtraktywna?

Poważną konkurencją dla druku 3D w przemyśle wciąż pozostają obrabiarki CNC. W pewnych zastosowaniach i w przypadku pewnych materiałów decyzja o wyborze jednego z tych rozwiązań wymaga szczególnej analizy.

Przykładowo jeżeli chodzi o wykonywanie prototypów z tworzyw sztucznych – m.in. form do wtryskarek – warto zdecydować się na druk przestrzenny, gdyż tą techniką z większą precyzją można wykonać detale takie jak na przykład narożniki, których ostateczny kształt w przypadku obrabiarek CNC zależy od kształtu narzędzia. Zalecane są zwłaszcza stereolitografia lub metoda SLS. Pierwszą technikę w tym zastosowaniu cechuje większa dokładność oraz łatwiejsza obróbka wykończeniowa gotowego obiektu niż SLS. Z drugiej jednak strony liczyć trzeba się z tym, że druk 3D jest wolniejszy, zwłaszcza w przypadku przedmiotów o grubszych ściankach i wypełnionych.

Z kolei w przypadku metali, zwykle jeśli zostały zaprojektowane z myślą o obróbce CNC, nie warto przestawiać się na ich drukowanie, ponieważ będzie ono zbyt wolne i droższe. Z drugiej jednak strony, uwzględniając w projekcie to, że na wydajność druku przestrzennego wpływa grubość i wypełnienie przedmiotu, na drukarce 3D można wykonywać części o kształtach niemożliwych do uzyskania na obrabiarce CNC. Warto przy tym wspomnieć o ważnym ograniczeniu druku 3D, jeżeli chodzi o wykonywanie części metalowych – należy liczyć się z tym, że im większy jest ich rozmiar, tym większe prawdopodobieństwo, że z powodu naprężeń wewnętrznych mogą w procesie druku ulec zniekształceniu. Aby tego uniknąć, należy zainwestować więcej w drukarki 3D, w których stosowane są specjalne rozwiązania konstrukcyjne temu zapobiegające. W przypadku CNC problem ten w zasadzie nie istnieje.