Конкурентоспособное мелкосерийное производство продукции методом FFF-печати
Информация о реальном примере предоставлена компанией Peak Additive
Компания Peak Additive, Денвер, Колорадо, занимается изготовлением быстрых прототипов и мелкосерийным производством пластмассовых деталей методом 3D-печати. К ним обратился клиент с просьбой напечатать крышку, которая поворачивается и фиксируется на USB-вставке, защищающей USB-накопитель от внешнего электрического контроллера. До этого клиенту изготавливали эту деталь методом отливки в пресс-форму, однако производство было прекращено.
В то время как отливка в пресс-формы не имеет конкурентов при больших объемах производства, 3D-печать может стать конкурентоспособным решением для мелко- и среднесерийного производства, так как она не требует первоначальных затрат на изготовление оснастки. Так как объем заказа составлял всего 200 деталей в год, экономически эффективным решением была признана 3D-печать.
Основной задачей от клиента было обеспечение правильного прилегания крышки. Печать в промышленных FFF-принтерах выполняется в закрытой, контролируемой среде, что позволяет получать высокоточные детали с высокой повторяемостью. Используя принтер Stratasys Fortus 380mc, компании Peak Additive удалось создать крышку с соблюдением размерного допуска в 0,005 дюйма (0,127 мм) для всех критических размеров. Размеры области печати промышленного FFF-принтера также позволили выполнить печать большого количества крышек за один проход, что еще больше снизило затраты.
Одним из основных преимуществ FFF-печати является возможность производства функциональных деталей из технических пластиков.
Изначально требованием заказчика было, чтобы деталь была изготовлена из материала Nylon 12. Основываясь на показателях годовой эксплуатации, затрат и функциональности детали, Peak Additive предложили заменить материал на акрилонитрильный стиролакрилат (ASA). Материал ASA позволяет получить практически лучшее качество поверхности на рынке термопластиков для FFF-печати, высокую точность, низкий процент усадки и устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения, что делает его идеальным для наружного применения.
В конечном результате была получена деталь, которая соответствовала всем требованиям клиента, и имела более низкую цену, по сравнению с такой же деталью, выполненной из материала Nylon 12.