3D tisk ve slévárenství
3D TISK VE SLÉVÁRNÁCH JE KONKURENČNÍ VÝHODOU
Technologie aditivní výroby není ve slévárenství žádnou novinkou. Většina českých sléváren se s 3D tiskem setkala minimálně v rámci testování pískových forem vytištěných na 3D tiskárně nebo prostřednictvím modelů pro přesné lití. Postupně však přibývá sléváren, které začínají využívat aditivní technologie pro svoji výrobu prototypů, kde díky rychlosti a flexibilitě dokáží svým zákazníkům nabídnout první vzorky odlitků ve velmi krátkém čase. To jim pomáhá vyhrávat výběrová řízení na sériovou výrobu a zároveň dobře vychytat případné nedostatky ještě před nasazením do výroby. 3D tisk se i v tomto oboru rychle vyvíjí a dnes už hodně přesahuje hranice pouhého prototypování.
Nejznámějším způsobem nasazení aditivních technologií ve slévárenství jsou vytištěné pískové formy. Trendem je používání ekologicky méně náročných stavebních materiálů, které například umožňují takřka 100% recyklaci ostřiva nevyužitého pro stavbu formy.
Pro slévárny přesného lití se 3D tisk používá hlavně pro výrobu modelů z materiálů, které nahrazují slévárenské vosky. Jedním z nejužívanějších materiálu je polymetylmetakrylát neboli PMMA. Jinou alternativou pro přesné lití je také využití aditivní technologie stereolitografie (SLA), která se vyznačuje vysokou přesností 3D tisku a skvěle hladkým povrchem.
Slévárny také využívají nejpopulárnější technologii 3D tisku FDM, při které se po jednolitých vrstvách nanáší na podložku natavená plastová struna. Nevýhodou širších aplikací je však horší kvalita povrchu, který je nezbytné po tisku vyhladit a obecně menší mechanická odolnost vůči tlaku.
Mnohem lepší mechanické vlastnosti, kvalitu povrchu a hlavně násobně vyšší rychlost 3D tisku má aditivní technologie HP Jet Fusion. 3D tiskárny HP Jet Fusion umožňují aplikaci v sériové výrobě. Českým příkladem je slévárna Draxton Brno, která se specializuje na velkosériovou výrobu odlitků pro automobilový průmysl. 3D tisk pomohl odstranit problémy s výrobou odlitku hydraulického třmenu kotoučové brzdy. Výtiskem šlo nahradit vložku k nálitku na modelové desce pro formovací linku DISAMATIC. Tato formovací linka má kapacitu až 280 pískových forem za hodinu. Původní řešení vložky bylo vyrobené z epoxidové pryskyřice s kousky slévárenského tmelu. Slabina této aplikace vězela v tom, že se vložky velmi rychle opotřebovaly, tmel z nich odpadával a způsoboval zadrobeniny v odlitcích. Oprava nebo výměna byla nutná po každých 1000 odformováních, tedy každé 2 dny.
Dle dat získaných 3D skenováním byl vytvořen nový model vložky a vytištěn na 3D tiskárně HP Jet Fusion 4200. Tento model byl vyrobený přímo na míru a od nasazení do výroby měl za sebou už víc než 11 000 odformovaní. Neprojevovali se na něm žádné viditelné známky opotřebení. Životnost se takto podařilo zvýšit až 11krát. Zároveň se ušetřil čas spojený s opravou a výměnou vložek, což je při velkosériové výrobě tohoto typu obzvlášť důležité.
Poraďte se s našimi kolegy a vyzkoušejte si u nás odolnost výtisků z 3D tiskárny HP Jet Fusion.
