BigRep STUDIO G2 печатает литейным воском WAX3D от Filamentarno

BigRep STUDIO G2 печатает литейным воском WAX3D от Filamentarno.

...люди консервативны. Как быть одновременно и новатором, и консерватором? Это возможно, если нововведение не ломает привычки, а, наоборот, делает следование им удобнее. Так и с 3D-восковыми литейными моделями. Получение такой привычной всем литейщикам оснастки стало быстрее, дешевле и проще от внедрения новых аддитивных технологий — вот «высший пилотаж» новшества.

В FDM/FFF печати (послойное наплавление термопластов), использующей как расходный материал плавкую нить «филамент», пользователей больше всего привлекает распространение и широкий профиль. По принципу такой технологии уже работают десятки тысяч 3D-принтеров. Настольный установлен уже во многих конструкторских бюро машиностроения, а передовые уже применяют промышленные устройства аддитивного построения этой технологии. Количество термопластов в виде филамента на рынке просто поражает — от декоративных до инженерных. И разнообразие позволяет находить новые применения как технологии 3D-печати, так и оборудованию, уже имеющемуся в распоряжении инженеров.

Дошла очередь и до литейного воска — основного материала выплавляемой модельной оснастки для высокоточного литья металлов.

Удачные попытки выполнить воск в виде нити были предприняты компанией Filamentarno — московским производителем расходных материалов для настольных 3D-принтеров. По рассказам основателя компании Руслана Молчанова от замысла до товарного продукта ушло полтора года упорных исследований и испытаний. Но результат был получен, и нить WAX3D уже доступна на рынке и работает в настольных 3D-принтерах. Удачными оказались и наши первые попытки напечатать и потом отлить в металле небольшую деталь — примерно 20 см в диаметре.

01| Внешний вид конечного изделия

А как быть с 3D-принтерами с большой камерой построения? Ведь при увеличении размеров изделия стоимость выплавляемой модельной оснастки значительно увеличивается. Причина в сложности и трудоёмкости ее изготовления традиционным методом — отливки воска во фрезерованную «обратную» алюминиевую пресс-форму. Нам задача была поставлена так: отработать технологию устойчивого построения крупных (до 30-50 см) объектов из литейного воска на профессиональных устройствах класса BigRep.

На первом этапе были определены несколько требований, которым должно удовлетворять оборудование и материал:

1. Возможность изготовления и применения нити диаметром 2.85 мм (против нити 1.75 мм у настольных принтеров)

2. Возможность работы экструдера принтера в низком диапазоне температур от 100 до 150 ^оС. Не любое 3D-оборудование способно устойчиво работать в этом диапазоне.

3. Прямая («директ») конструкция экструдера, когда толкающее нить колесо непосредственно перед камерой плавления, обязательна — воск легко деформируется и «пружинит». Удалённое расположение толкающего колеса (конструкция «Боуден») делает невозможным печать восковой нитью.

4. Возможность тонкой регулировки прижима толкающего колеса, иначе оно просто «продавит» восковую нить вместо её толкания.

5. Нагрев платформы построения до 100 ^оС при построении первого слоя с последующим автоматическим отключением подогрева.

С начала 2020 года у нас в распоряжении появился принтер, удовлетворяющий всем описанным условиям. Это новая модель BigRep STUDIO G2, обладающая областью построения 1000 мм х 500 мм х 500 мм.

Немецкий производитель уже давно поставляет оборудование своего производства в ведущие компании Мира. В этом году в Европе, США и России работают уже более 500 принтеров. Одно из последний удачных внедрений с большим экономическим эффектом — на американском заводе Kawasaki. Для производства литейной оснастки для литься в ПГС 3D-принтеры BigRep применяют уже несколько лет, и в нашей стране на предприятии «Северсталь» в г. Череповец. Но опыта печати крупных восковых моделей на пока не было.

Мы предлагаем вашему вниманию результаты наших первых удачных испытаний на BigRep STUDIO G2 перспективного материала WAX3D российского производства.

02| Выплавляемая литейная оснастка из воскоподобного 3D-термопласта

Более подробно мы расскажем об этом на 1-й веб-конференции «METAL3D — Цифровая литейка» 10 июня 2020 г. Вы сможете услышать о проведённых работах от специалистов i3D и Руководителя «Филаментарно» Руслана Молчанова, а также задать интересующие Вас вопросы. Наши двери открыты — будем рады живому общению c Вами.

Смотрите видеоотчёт о проделанной работе на нашей странице в YouTube