Materiały Do Technologii Przyrostowych

Druk 3D zmienia sposób, w jaki wyroby będą produkowane w przyszłości.

Technologie przyrostowe reprezentują grupę nowoczesnych metod produkcji powszechnie stosowanych w inżynierii do szybkiego wytwarzania detali bezpośrednio z modeli 3D-CAD, geometrycznie skomplikowanych modeli i prototypów demonstracyjnych, detali funkcjonalnych, precyzyjnych elementów modeli spersonalizowanych a także części utrzymania ruchu.

Technologia FDM

Technologia FDM/FFF polega na budowaniu detali poprzez nanoszenie warstwa po warstwie roztopionego tworzywa sztucznego, spajając je w ten sposób z poprzednimi warstwami detalu aż do uzyskania pełnej wysokości modelu.

Właściwości FDM - Na czym polega technologia FDM?

Technologia FDM/FFF polega na budowaniu detali poprzez nanoszenie warstwa po warstwie roztopionego filamentu - tworzywa sztucznego, spajając je w ten sposób z poprzednimi warstwami detalu aż do uzyskania pełnej wysokości modelu. Struktury podporowe są budowane z oddzielnego układu plastyfikującego (ekstrudera) i mogą być odłamywane albo rozpuszczalne w zależności od zastosowanego tworzywa. Zazwyczaj dla materiałów standardowych typu ABS czy PC stosowany jest rozpuszczalny materiał podporowy, natomiast dla materiałów wysokotemperaturowych typu PEI lub PEEK wykorzystywany jest materiał podporowy odłamywany. W maszynach FDM/FFF proces budowania odbywa się w wysokiej temperaturze, aby minimalizować skurcz liniowy materiału i wynikające z tego tytułu odkształcenia. Sam proces ekstruzji materiału jest również prowadzony w ściśle określonych warunkach i ze względu na częściową degradację termiczną materiału podczas przełączania się między budową warstwy suportu i modelu, konieczne jest wypuszczanie niewielkiej ilości tworzywa do stacji serwisowej z jednoczesnym przeczyszczeniem układu plastyfikującego.
Główną zaletą tej metody jest stosunkowo tanie budowanie prototypów z inżynieryjnych tworzyw sztucznych takich jak: ABS, PC, PC-ABS, ASA, PEI uzyskując charakterystykę mechaniczną detali zbliżoną do modeli formowanych wtryskowo.
Główne zalety technologii FDM/FFF:
• wysoka udarność budowanych detali,
• własności elastyczne bliskie materiałom docelowym stosowanym w przetwórstwie tworzyw sztucznych,
• rozpuszczalny materiał podporowy,
• szybkie tempo budowania pojedynczych detali i małe straty materiałowe,
• wysokowytrzymałe materiały odporne na wysoką temperaturę,
• wysoka dokładność wymiarowa nawet dla bardzo dużych detali powyżej 500 mm rzędu +/-0,15 do +/-0,3 mm w zależności od geometrii i sposobu ułożenia w komorze roboczej,
• możliwość pracy w warunkach biurowych,
• brak skomplikowanego postprocesingu.
• Drukarki FDM używają termoplastów, czyli polimerów, które stają się plastyczne pod wpływem wysokiej temperatury i mogą być wielokrotnie formowane tj. PLA, PLA + 40% mączka drzewna, PA,PET,ABS,ASA,PP,PPA,PPS,PEEK.

Zastosowania FDM - Kiedy stosuje się technologię FDM?

1/ Prototypowanie
Stosowanie technologii przyrostowych jest doskonałym rozwiązaniem w przypadku konieczności stworzenia prototypu detalu, gdzie produkcja formy odlewniczej nie jest ekonomicznie uzasadniona. Tworzenie (wydrukowanie) funkcjonalnego prototypu z materiału konstrukcyjnego, który ma być docelowo stosowany w technologii wtryskiwania zasadniczo obniża koszty prowadzonych projektów skracając również czas trwania projektu. Testy aplikacyjne (funkcjonalne), akredytacyjne mogą być przeprowadzane na detalu wydrukowanym w technologii 3D. Prototypowanie i drukowanie 3D przyspiesza rozwój materiałów.

Druk przestrzenny znajduje również zastosowanie w produkcji biżuterii, gdzie wykorzystywana jest technika nanoszenia stopionego materiału co daje ogromne możliwości projektowe. Często stosuje się go do wyrobu form, które następnie służą do odlewu innych produktów. 
Dziedzina gdzie druk 3D rozwija się bardzo dynamicznie to medycyna. Dzięki stosowaniu specjalistycznych materiałów oraz technice skanowania przestrzennego, która zapewnia doskonałe dopasowanie i spersonalizowanie implantów odpowiednia precyzja wykonania zapewnia ich doskonałe dopasowanie.

2/ Produkcja małoseryjna.
Technologie przyrostowe znalazły zastosowanie w produkcji małoseryjnej gdzie koszt konstruowania i wykonania form wtryskowych jest zbyt wysoki, dla tworzyw konstrukcyjnych główne aplikacje to:
• motoryzacja: detale pod maską 
• ochronny i wspierający sprzęt sportowy 
• medyczne szelki, protezy, ortezy 
• wysokiej jakości części funkcjonalne lub konstrukcyjne 
• makiety, modele architektoniczne
• testy funkcjonalne 
• modele przedoperacyjne i fantomy.

Obszarem gdzie druk 3D zdobywa coraz większą popularność to obszar inżynieryjny tzn. drukowanie części zamiennych mających tendencje do „zużywania się”.

 

Druk 3D zmienia sposób, w jaki wyroby będą produkowane w przyszłości. Dzięki innowacyjnym rozwiązaniom materiałowym dla szerokiej gamy technologii drukowania 3D i zintegrowanych usług inżynieryjnych, Grupa Azoty SA przyspiesza industrializację produkcji addytywnej, opracowując nowe aplikacje w ścisłej współpracy z różnymi partnerami branżowymi projektując nowe materiały przemysłowe specjalnie zaprojektowane, aby spełnić potrzeby klientów.

Badania & Rozwój

Nasze zaangażowanie w rozwój materiałów polimerowych i technologii spowodowało, że jako jedni z pierwszych producentów filamentów, publikujemy przejrzyste, znormalizowane dane materiałowe dla drukowanych kształtek w technologii 3D zgodnie z normami ISO powszechnie stosowanymi w przemyśle do określania właściwości tworzyw sztucznych.

Wszystkie istotne dane techniczne i dotyczące bezpieczeństwa są dostępne dla wszystkich naszych produktów. Wszystkie testy mechaniczne przeprowadzane są na kształtkach drukowanych. Właściwości mechaniczne wykonywane są na kształtkach drukowanych w trzech płaszczyznach konstrukcyjnych, aby dać użytkownikom informacje jaki wpływ ma proces drukowania na oczekiwane parametry materiału. ZAKRES BADAŃ MECHANICZNYCH obejmuje parametry wytrzymałościowe przy statycznym zginaniu zgodnie z ISO 178, Udarność wg Charpy ISO 179. WŁAŚCIWOŚCI TERMICZNE są oznaczane w zakresie temperatury ugięcia pod obciążeniem HDT 1,8 MPa zgodnie z ISO 75-2 oraz Tg, Tc i Tm zgodnie z ISO 11357. Dodatkowym parametrem jest oznaczania objętościowego wskaźnika szybkości płynięcia MVR zgodnie z ISO 1133.

Prototypowanie & Produkcja Małoseryjna

Technologia FDM jest doskonałym rozwiązaniem w przypadku konieczności stworzenia prototypu detalu, gdzie produkcja formy odlewniczej nie jest ekonomicznie uzasadniona. Technologie przyrostowe znalazły zastosowanie w produkcji małoseryjnej gdzie koszt konstruowania i wykonania form wtryskowych jest zbyt wysoki.

Ograniczona różnorodność obecnie dostępnych materiałów do druku 3D jest postrzegana jako jedna z przeszkód dla szerszego stosowania technologii wytwarzania przyrostowego w zastosowaniach uprzemysłowionych. Grupa Azoty SA stara się zaspokajać te niezaspokojone potrzeby rynku. W wyniku prowadzonych badań we współpracy z Centrum Badawczo-Rozwojowym opracowywane są specjalistyczne materiały dedykowane na technologii przyrostowych. Zapewniamy najwyższej jakości materiały i rozwiązania, których celem jest wytwarzanie przyrostowe. Dzięki dostępowi do pełnego spektrum know-how firmy Grupa Azoty S.A. i bogatemu portfolio kompleksowych usług spełniamy najwyższe wymagania naszych klientów.

Tarfuse®

Tarfuse® to filamenty z tworzyw konstrukcyjnych produkowane przez Grupę Azoty S.A.

SKLEP ON-LINE | ZAPRASZAMY
Tarfuse®