
Когда слышишь про промышленный 3d-принтер для песчаных форм, многие сразу думают про гигантов вроде литейных цехов АвтоВАЗа. Но за десять лет работы с BJ-технологиями я понял: основной покупатель — это не они. Вернее, не только они. Чаще это средние литейные производства, которые устали от месяцев ожидания оснастки и потерь из-за человеческого фактора.
Вот типичный пример: региональный завод, делающий арматуру для нефтянки. У них заказ на партию сложных креплений — классическая оснастка заняла бы 3 месяца, а сроки клиента — 6 недель. Здесь песчаные формы печатаются за 72 часа. Но важно: такой клиент никогда не купит принтер, если не убедится в окупаемости. Мы в CH Leading всегда начинаем с пробной отливки — показываем реальную экономию на сокращении брака.
Ещё один сегмент — научно-исследовательские институты. Казалось бы, не основной рынок, но именно они часто становятся первыми заказчиками новых модификаций. Помню, институт в Новосибирске заказал у нас принтер специально для экспериментов с жаропрочными сплавами. Инженеры месяц тестировали разные составы песка — в итоге мы доработали систему подачи материала под их задачи.
Третий тип — производители уникальной продукции. Например, завод художественного литья в Казани. Для них ключевым оказалась возможность делать формы с текстурой дерева — то, что вручную почти нереально повторить. При этом они до сих пор комбинируют 3D-печать и ручную доводку — идеальных решений не бывает.
Самый болезненный момент — подготовка модели. Многие думают, что загрузил STL-файл и готово. На практике приходится пересчитывать допуски под усадку конкретного металла. Был случай, когда клиент полгода не мог добиться точности — оказалось, проблема в ПО, которое неправильно компенсировало температурное расширение.
Ещё момент — вибрация. При печати крупных форм (более 1.5 метра) даже минимальная вибрация от оборудования в цехе приводит к артефактам. Пришлось разрабатывать систему активной стабилизации платформы — сейчас это стандарт в наших машинах серии S-Max.
И да, песок — не просто песок. Фракция, форма зерна, состав связующего — всё влияет на газопроницаемость формы. Мы в CH Leading тестировали 12 видов песка прежде чем остановились на трёх оптимальных для большинства задач. Но для алюминия и чугуна всё равно нужны разные составы — это клиенты часто упускают.
Самый сложный разговор — с главными технологами старых заводов. Они смотрят на 3D-печать как на игрушку. Приходится считать вместе: стоимость потерянного времени при изготовлении оснастки, процент брака, стоимость хранения модельного парка. Один клиент из Ижевска после расчётов удивился — оказалось, они тратят на содержание склада оснастки больше, чем стоит принтер.
Но есть и обратные примеры. Литейный цех в Подмосковье купил принтер, но через полгода почти не использовал — технологи отказались переучиваться. Вывод: внедрение должно быть поэтапным. Мы теперь всегда предлагаем пробный период с обучением.
Интересно, что быстрее всего технологии принимают на производствах, где есть молодые инженеры. Они не боятся экспериментировать с геометрией литниковых систем — то, что раньше занимало недели расчётов, теперь проверяется за день печатью тестовой формы.
Наша компания CH Leading Additive Manufacturing (Guangdong) Co., Ltd. начинала именно с BJ-технологий для песчаных форм. Первый промышленный принтер мы собрали в 2018 году — тогда это была машина с областью печати всего 600×600 мм. Сейчас на сайте www.3dchleading.ru можно увидеть уже третье поколение — с подогревом рабочей камеры и автоматической подачей материала.
Один из самых показательных проектов — внедрение на заводе в Екатеринбурге. Они делают насосные крышки сложной конфигурации. До нашего принтера каждая форма требовала 4-5 составных элементов, которые собирались с погрешностью. После перехода на 3D-печать брак по несоосности сократился с 12% до 0.3%.
Но были и провалы. Помню, пытались печатать формы для титана — стандартные связующие не выдерживали температуры. Пришлось совместно с химиками разрабатывать новый состав. Полгода экспериментов, но результат того стоил — теперь это ноу-хау компании.
Судя по запросам клиентов, основной тренд — гибридные решения. Не полный отказ от традиционных методов, а их интеграция с 3D-печатью. Например, печать только сложных элементов формы, а базовые части — классическим способом.
Второе направление — материалы. Сейчас активно тестируем композитные песчаные смеси с добавлением керамических волокон. Это позволит печатать формы для ещё более высокотемпературных сплавов.
И конечно, автоматизация. Наши инженеры работают над системой автоматической постобработки — сейчас это самое 'ручное' место в процессе. Думаю, через год-два появится решение, которое сократит время подготовки формы к заливке на 70%.
Если рассматриваете промышленный 3d-принтер для песчаных форм — начните не с изучения характеристик, а с анализа своих процессов. Где самые большие потери времени? Где стабильно появляется брак? Ответы на эти вопросы подскажут, нужен ли вам принтер вообще.
Наша компания CH Leading за годы работы накопила достаточно статистики: в 30% случаев клиенту действительно нужен принтер, в 50% — лучше подойдёт услуга печати форм, а в 20% — стоит оптимизировать существующие процессы. Честно говоря, мы иногда отговариваем от покупки, если видим, что задача решается проще.
Главное — помнить, что технология не панацея. Это инструмент, который должен вписаться в конкретное производство. И да, первые месяцы будут сложности — с настройками, с обучением персонала. Но те, кто прошёл этот этап, редко возвращаются к традиционным методам.