Ni skrivnost, da je aditivna proizvodnja spreminjala in bo še naprej spreminjala naše postopke ustvarjanja in izdelave. V nasprotju s subtraktivno izdelavo se predmeti konceptualizirajo, oblikujejo in nato ustvarjajo po plasteh. Tak pristop pomeni, da je mogoče predmete optimizirati: njihova teža, čas izvedbe in stroški se znatno zmanjšajo. V oblikovnem smislu lahko ustvarimo zapletene oblike, ki ne samo povečajo njihove mehanske lastnosti, temveč tudi prihranijo material. Na splošno tehnologije 3D-tiska ponujajo prednosti, za katere je večina panog razumela, da bodo spremenile celotno dobavno verigo proizvodnje. Vendar pa omejitve še vedno obstajajo. Ena glavnih se nanaša na razpoložljivost materialov. Obstaja plastika, obstajajo kovine, je to vse?
Plastika ali kovina – kaj pa?
Podjetje, ki se želi ukvarjati z aditivno proizvodnjo, ima dve možnosti: plastiko ali kovino. Vendar imata obe svoje omejitve. 3D-tisk s plastiko je značilen za izdelavo prototipov, je enostaven, poceni in številna podjetja že poznajo tehnologijo. V večini primerov so končni deli, ki zahtevajo višje mehanske lastnosti, izdelani iz kovine. Stroji in materiali za 3d-tisk kovin pa so dragi in sam postopek ni tako enostaven.
So rešitev kompoziti?
Kompozitni materiali lahko proizvajajo funkcionalne, nosilne dele, ki jih je enostavno izdelati in hkrati cenovno ugodno. Ko ljudje slišijo za kompozite, si predstavljajo polimere, napolnjene s kratkimi ali rezanimi vlakni. Čeprav so resnično tudi to kompoziti, zgoraj omenjenih dilem, z njimi ne bomo rešili. Dejansko so kompoziti s kratkimi vlakni približno 2-krat močnejši od plastike, zato jih ne bi smeli uporabljati za končne dele. Vendar pa so kompoziti, ojačani z neprekinjenimi vlakni, do 20-krat močnejši od čiste plastike in primerljivi ali celo močnejši od kovin. So tudi nekajkrat lažji in cenejši od slednjih.
Kaj je Anisoprinting?
Anisoprinting želi biti rešitev za doseganje tako svobode oblikovanja kot izbire materiala, ki omogoča optimizacijo delov. Natančneje, gre za tehnologijo izdelave optimalnih kompozitov s pomočjo 3D-tiska neprekinjenih vlaken luksemburško-ruske tehnološke organizacije Anisoprint. Tehnologija omogoča oblikovanje in izdelovanje kompozitnih delov za končno uporabo, ki so tako močni kot njihovi kovinski “kolegi“ (do 860MPa), vendar lažji (do 7-krat lažji od jekla), enostavnejši za izdelavo in sčasoma cenejši.
Deli so izdelani z enostopenjskim popolnoma avtomatiziranim postopkom na kompozitnem 3D-tiskalniku Anisoprint Composer. Odprt sistem materialov napravi daje več svobode glede lastnosti delov. Za Anisoprint kompozite lahko uporabite katero koli plastiko kot matrico, vključno s PLA, PETG, PC, najlon, TPU itd., da dobite dele z zahtevanimi kemičnimi lastnostmi, odpornostjo na udarce in vremenske vplive, toploto itd.
Poleg tega tehnologija Anisoprint omogoča 3D-tiskanje mrež, ki pravzaprav veljajo za optimalne strukture za kompozitni 3d-tisk. To je zato, ker so kompoziti anizotropni, kar pomeni, da so vsa njihova trdnost in togost vzdolž vlaken, ne pa tudi čez. Zato najbolje delujejo v enodimenzionalnih strukturah, kar je v bistvu primer mrež, saj so sestavljene iz množice enodimenzionalnih reber.
To ni edina prednost sestavljenih mrežastih struktur. Anisoprint pojasnjuje, da lahko deli s takšnimi strukturami nosijo enako obremenitev kot njihovi kovinski “kolegi”, vendar so tudi lažji in cenejši, ker porabijo manj materiala. Z drugimi besedami, predmeti so optimizirani glede na obliko in material.
Ste pripravljeni na prehod na 3d-tisk z neprekinjenimi vlakni?
Vir: 3dnatives.com