Промышленный аналоговый 3d-принтер для песка производитель

Когда слышишь про промышленный аналоговый 3D-принтер для песка, многие сразу представляют что-то вроде обычного настольного принтера, только побольше. Это первое заблуждение, с которым сталкиваешься в работе. На самом деле тут совсем другая механика, другие требования к материалам и главное - другие стандарты точности. Вот об этом и хочу порассуждать, опираясь на наш опыт в CH Leading Additive Manufacturing.

Что скрывается за термином 'аналоговый' в 3D-печати

В нашей практике часто сталкиваемся с тем, что заказчики путают цифровые и аналоговые системы. Если грубо объяснять - аналоговый подход это не про 'старое против нового', а про другой принцип управления процессами. В наших установках это выражается в системе дозирования связующего, где важна не дискретность, а плавность регулировок.

Кстати, именно с этим связан один наш неудачный эксперимент двухлетней давности. Пытались адаптировать цифровые клапаны для песка - получили ступенчатое уплотнение в угловых зонах. Пришлось возвращаться к доработанным аналоговым схемам, хоть это и увеличило стоимость системы.

Сейчас на https://www.3dchleading.ru можно увидеть как раз третью версию этой разработки - там уже учтены те самые нюансы с разной влажностью песка. Потому что если в лаборатории параметры стабильные, то в цехе - совсем другая история.

Особенности работы с песчаными смесями

Вот что точно не расскажут в рекламных проспектах - стандартный кварцевый песок ведёт себя совершенно по-разному в зависимости от фракции. Мы в CH Leading сначала думали, что достаточно калибровки по granulometry, но оказалось - важнее однородность распределения связующего.

Особенно проблемными были участки с резким изменением сечения. Помню, для одного автозавода делали опоки - там в зонах тонких стенок постоянно возникали расслоения. Пришлось разрабатывать специальный алгоритм компенсации для промышленный аналоговый 3d-принтер который учитывает не только геометрию, но и локальную плотность.

Сейчас используем модифицированные смеси с добавками - не буду раскрывать детали, но скажу что это ноу-хау компании. Важно понимать что для песка производитель должен предусматривать возможность тонкой настройки под конкретный материал.

Практические аспекты внедрения в производство

Когда мы устанавливали первую систему на заводе литья под давлением, столкнулись с интересным явлением - вибрации от соседнего оборудования влияли на точность позиционирования. Пришлось разрабатывать антивибрационные платформы, хотя изначально такой задачи не стояло.

Вот тут как раз пригодился наш опыт в технологии струйного склеивания - мы знали как микровибрации влияют на распределение связующего. Но в промышленных масштабах эффект оказался значительно выраженнее.

Сейчас в новых моделях это учтено - станина делается с демпфирующими элементами, хотя это и удорожает конструкцию. Но для промышленного применения лучше один раз предусмотреть, чем потом переделывать.

Экономические аспекты использования

Многие считают что главная экономия - в сокращении времени изготовления форм. На самом деле по нашим наблюдениям, основная выгода проявляется в другом - в снижении брака сложных отливок.

Особенно заметно это стало когда начали работать с турбинными лопатками - там геометрия такая что традиционными методами сделать практически невозможно. А на 3d-принтер для песка выходит с первого раза, если правильно настроить параметры.

Хотя нет, вру - не всегда с первого. Были случаи когда приходилось по 3-4 раза пересчитывать структуру поддержек. Но это уже вопросы не оборудования, а подготовки модели.

Техническое обслуживание и надежность

Вот что действительно важно для промышленного применения - чтобы система работала в три смены без постоянных регулировок. Мы в CH Leading специально проводили тестовые прогоны по 500 часов непрерывной работы.

Обнаружили интересную зависимость - больше всего изнашиваются не печатающие головы, как можно было бы предположить, а система транспортировки песка. Абразивное воздействие оказалось значительнее расчетного.

Пришлось полностью пересмотреть конструкцию шнеков и использовать керамические вставки. Кстати, это как раз то направление где наш опыт в керамике по методу BJ очень пригодился.

Перспективы развития технологии

Сейчас вижу что многие пытаются увеличивать скорость печати - но на мой взгляд это не главный путь развития. Гораздо важнее повышать точность в комбинации с воспроизводимостью результатов.

Мы экспериментируем с системами онлайн-контроля - чтобы во время печати отслеживать не просто количество, а распределение связующего по объему. Это сложно технически, но уже есть обнадеживающие результаты.

Думаю в ближайшие год-два появится новое поколение промышленный аналоговый 3d-принтер которые будут интеллектуальнее нынешних. Но основа - тот самый аналоговый принцип управления - останется, потому что для песка он доказал свою эффективность.

Заключительные мысли

Если подводить итог - главное что поняли за годы работы: промышленная 3D-печать песком это не просто большая версия настольного принтера. Это совершенно другая философия проектирования, другие критерии оценки и главное - другие ожидания от результата.

В CH Leading продолжаем развивать это направление, хотя признаюсь - иногда хочется вернуться к более простым задачам. Но когда видишь как на твоем оборудовании делают формы для авиационных двигателей - понимаешь что все эти сложности того стоят.

Кстати, недавно получили интересный заказ на изготовление архитектурных элементов - оказалось что наши технологии подходят и для таких задач. Вот так постоянно открываешь новые возможности, казалось бы в уже изученной области.