Высокоскоростной 3D Принтер FACTUM печатает изделия за секунду

26 марта 2014, 13:06

Нынешние технологии аддитивного производства (АП) зачастую используются для изготовления прототипов или небольших партий продуктов. Дочернее предприятие Университета Шеффилда, FaraPack Polymers, совместно с исследователями из Университета Лафборо спроектировали новый 3D принтер, который подходит для серийного производства и способен печатать маленькие изделия менее чем за секунду.

Внутренняя конструкция системы ВСС

FACTUM - (лат: "делать") новое устройство, в основу которого заложена технология высокоскоростного спекания (ВСС), новый процесс АП, изобретен и запатентован Университетом Лафборо.

Руководителем проекта стал Нил Хопкинсон, профессор кафедры машиностроения в Университете Шеффилда, один из участников команды, которая изобрела ВСС в Университете Лафборо.

ВСС изобретено с целью заменить существующие технологии и обеспечить производственные возможности, которые были недоступны до настоящего времени. Процесс подразумевает использование струйных печатающих головок от компании Xaar, лидера в сфере струйной технологии и технологии инфракрасного нагрева (вместо лазера), которые используются для послойного формирования изделий из порошковых полимерных материалов.

Экономические анализы показывают, что процесс ВСС снижает стоимость и длительность производства по сравнению с другими существующими технологиями аддитивного производства. Рентабельность производства посредством ВСС была доказана Университетом Лафборо при сотрудничестве с Burton Snowboards. Результаты исследования свидетельствуют о снижении стоимость производства миниатюрных сноубордов на 75% при использовании технологии ВСС вместо СЛС.

Интересен тот факт, что при использовании лазеров, порошковый материал плавится быстрее. В ходе ВСС тепловые лампы воздействуют на частицы в 10 000 дольше, нежели лазер, таким образом, материал нагревается плавно, минимизируются повреждения и повышается качество спекания.

Еще одно преимущество заключается в свободе выбора материалов. Проектировщики FACTUM сообщают об открытии материалов, которые сложно или вообще невозможно расплавить лазером, однако можно использовать при ВСС.

Систему уже успешно продемонстрировали совместно с ведущими организациями в сфере строительства, автомобильной отрасли и сектора спортивных товаров, включая таких промышленных гигантов как Unilever и BAE Systems.

3D принтер FACTUM получил инвестиции в размере £1.5 миллиона от Британского государственного комитета по технологической стратегии.

Технология высокоскоростного спекания (ВСС):

Первый этап производственного начинается с перемещения роликового узла слева направо, который выкладывает слой порошка на платформу.

Затем роликовый узел перемещается в противоположную позицию, в это время струйные печатающие головки наносят первые растровые изображения на платформу, используя абсорбирующий радиацию материал (АРМ). Одновременно с этим инфракрасная (ИК) лампа заливает полностью всю платформу ИК светом.

На этом этапе АРМ абсорбирует достаточное количество тепловой энергии, излучаемой ИК лампой, чтобы лежащие снизу частицы полимера начали плавиться и склеиваться, образуя 2D слой.

И наоборот, участки, где не нанесен АРМ, не поглощают тепло, таким образом, продолжая пребывать в порошковом состоянии и укрепляя изделие, которое производится.

Весь цикл повторяется снова и снова до тех пор, пока объект не будет полностью готов. Затем устройство остывает, а изделие извлекают и очищают.


Представляем Kayan: эксклюзивный 3D печатный абажур для Plumen

United Nude представляет коллекцию 3D печатной обуви от Захи Хадид и Бена ван Беркеля

Алексис Уолш представляет новую модную коллекцию LYSIS Collection, созданную с помощью 3D печати