PEVNOLÁTKOVÉ TECHNOLOGIE RAPID PROTOTYPING

Střední průmyslová škola na Proseku Novoborská 2, 190 00 Praha 9

PEVNOLÁTKOVÉ TECHNOLOGIE RAPID PROTOTYPING -

Fused Deposition Modeling

-

Laminated Object Manufacturing

-

Inject Printing

Ing. Lukáš Procházka 3S – Design výrobků 13-1

FUSED DEPOSITION MODELING - výrobce: Dimension Stratasys + MakerBot DO-IT (BE3D) 3D systems (Cubify) Aroja

3D tiskárny

DeeRed Dimension printers

Fortus 900mc 3D modely vyrobené technologií FDM

SPŠ na Proseku

DeeOrange

13-2

Fortus 400mc

3D výrobní systémy

Ing. Lukáš Procházka

PARAMETRY TECHNOLOGIE - stavěcí materiál:

termoplast (vlákno - cívka) – ABS, ABS+, PLA, uPVC, HDPE, LDPE, PP, vosk, elastomer, …

- podpůrný: materiál:

ANO – materiál navinutý na další cívce (PLA, …)

- pojivo:

NE – materiál se pojí tavením

- čištění modelu:

mechanicky / 50% roztokem NaOH (sil. žíravý)

- finální úprava:

případné tmelení (vyhlazení povrchu) a barvení

- barevné modely:

1 nebo 2 barevné dle počtu cívek (+ 1 podpory)

- cena:

od 35.000,- (personální profi) po cca 1.000.000,-

SPŠ na Proseku

13-3


VÝHODY A NEVÝHODY TECHNOLOGIE výhody - několik druhů materiálu (PLA, ABS, Elastomer, vosk, …) - nepřítomnost škodlivých emisí - minimální odpad (pouze materiál podpor) nevýhody - odstranění podpor – chemicky (NaOH – silně žíravý od 5% pro odstranění podpor se používá 50% roztok NaOH) - v různých směrech nemá model stejné mech. Vlastnosti - omezená přesnost daná Ø trysky a tvarem materiálu

SPŠ na Proseku

13-4


,

SCHÉMA ZAŘÍZENÍ (TISKÁRNY)

SPŠ na Proseku

13-5


PRINCIP TECHNOLOGIE - materiál ve formě plastového drátu je odvíjen z cívky - průchodem tavící hlavicí dochází k roztavení materiálu - ke spojení vrstev dochází natavením nové vrstvy - po nanesení 1 vrstvy se stůl posouvá o 1 vrstvu níže - v případě tiskárny s 1 materiálem není možné vytvářet dutiny - dutiny jsou vytvářeny materiálem na 2 cívce (tzv. podpůrný) - podpůrný materiál je odlišný od stavěcího – odstranění - více barevné modely jsou odvislé od počtu cívek s materiálem - maximálně jsou používány 3 cívky (3S nebo 2S + 1P) SPŠ na Proseku

13-6


STRATASYS Mojo

uPrint SE Plus

tisková plocha (š x d x v)

127 x 127 x 127 mm


203 x 203 x 152 mm

přesnost X/Y

-

přesnost X/Y

-

přesnost Z

-

přesnost Z

-

min. tl. vrstvy

0,17 mm

min. tl. vrstvy

0,253 mm

počet tisk. hlav

1

počet tisk. hlav

1

hmotnost

27 kg

hmotnost

76 kg

max. tepl. trysky

-

max. tepl. trysky

-

rozměry (š x d x v)

630 x 450 x 530 mm


635 x 660 x 940 mm

materiály

ABS

materiály

ABS

SPŠ na Proseku

13-7


STRATASYS Dimension 1200es

Dimension Elite


254 x 254 x 305 mm


203 x 203 x 305 mm

přesnost X/Y

-

přesnost X/Y

-

přesnost Z

-

přesnost Z

-

min. tl. vrstvy

0,254 mm

min. tl. vrstvy

0,178 mm

počet tisk. hlav

2

počet tisk. hlav

2

hmotnost

148 kg

hmotnost

136 kg

max. tepl. trysky

-

max. tepl. trysky

-


838 x 737 x 1143 mm


686 x 914 x 1041 mm

materiály

ABS, (SST/BST)

materiály

ABS, (SST)

http://www.youtube.com/watch?v=5r60DM1xK8c

SPŠ na Proseku

13-8


STRATASYS Fortus 400mc

Fortus 900mc


355 x 254 x 254 /406 x 355 x 406


914 x 610 x 914 mm

přesnost X/Y

+/- 0,127 mm

přesnost X/Y

+/- 0,089 mm

přesnost Z

-

přesnost Z

-

min. tl. vrstvy

0,127 mm

min. tl. vrstvy

0,178 mm

počet tisk. hlav

2 (1+1)/ 4 (2+2)

počet tisk. hlav

4 (2+2)

hmotnost

687 kg

hmotnost

max. tepl. trysky

-

max. tepl. trysky

-


1281 x 895 x 1962 mm


2772 x 1683 x 2027 mm

materiály

ABS, PC, NYLON

materiály

ABS, PC, NYLON

http://www.youtube.com/watch?v=AhuQPif90oU

SPŠ na Proseku

13-9


BE3D DeoOrange

DeeRed


130 x 100 x 100 mm


400 x 400 x 800 mm

přesnost X/Y

+/- 0,1 mm

přesnost X/Y

-

přesnost Z

0,25/0,125/0,08 mm

přesnost Z

-

min. tl. vrstvy

-

min. tl. vrstvy

-

počet tisk. hlav

1

počet tisk. hlav

2

hmotnost

17 kg

hmotnost

175 kg

max. tepl. trysky

260 °C

max. tepl. trysky

260 °C


400 x 380 x 354 mm


1050 x 800 x 2190 mm

materiály

ABS

materiály

ABS, PLA, PVA

SPŠ na Proseku

13-10


MAKERBOT Replicator 2

Replicator 2X


285 x 153 x 155 mm


250 x 160 x 150 mm

přesnost X/Y

0,011 mm

přesnost X/Y

0,011 mm

přesnost Z

0,0025 mm

přesnost Z

0,0025 mm

min. tl. vrstvy

0,1 mm

min. tl. vrstvy

0,1 mm

počet tisk. hlav

1

počet tisk. hlav

2

hmotnost

11,5 kg

hmotnost

12,6 kg

max. tepl. trysky

-

max. tepl. trysky

-


490 x 420 x 380 mm


490 x 420 x 531 mm

materiály

ABS, PLA

materiály

ABS, PLA

http://www.youtube.com/watch?v=AKTSdW7-H3Q

SPŠ na Proseku

13-11


MAKERBOT Replicator Mini

Replicator Z18


100 x 100 x 125 mm


305 x 305 x 457 mm

přesnost X/Y

-

přesnost X/Y

-

přesnost Z

-

přesnost Z

-

min. tl. vrstvy

-

min. tl. vrstvy

-

počet tisk. hlav

1

počet tisk. hlav

1

hmotnost

-

hmotnost

-

max. tepl. trysky

230 °C

max. tepl. trysky

230 °C


-


1050 x 800 x 2190 mm

materiály

ABS, PLA

materiály

ABS, PLA

SPŠ na Proseku

13-12


3D SYSTEMS Cube 3

Cube Pro


152 x 152 x 152 mm


185 x 273 x 241 mm

přesnost X/Y

-

přesnost X/Y

+/- 0,2 mm

přesnost Z

-

přesnost Z

+/- 0,05 mm

min. tl. vrstvy

0,075 mm

min. tl. vrstvy

0,075 mm

počet tisk. hlav

2

počet tisk. hlav

3

hmotnost

7,7 kg

hmotnost

36 kg

max. tepl. trysky

-

max. tepl. trysky

-


335 x 338 x 28 mm


578 x 578 x 591 mm

materiály

ABS, PLA

materiály

ABS, PLA

SPŠ na Proseku

13-13


AROJA Visions3Dprinter

Profi3Dmaker


150 x 150 x 150 mm


400 x 260 x 190 mm

přesnost X/Y

-

přesnost X/Y

-

přesnost Z

-

přesnost Z

.

min. tl. vrstvy

0,1 mm

min. tl. vrstvy

0,08 mm

počet tisk. hlav

1

počet tisk. hlav

1

hmotnost

15 kg

hmotnost

23 kg

max. tepl. trysky

-

max. tepl. trysky

-


440 x 300 x 340 mm


600 x 700 x 500 mm

materiály

PLA, Elastic

materiály

ABS, PLA

SPŠ na Proseku

13-14


LAMINATED OBJET MANUFACTUR. - výrobce: Mcor (Selective Deposition Lamination) Solido

3D modely vyrobené technologií LOM

Solido SD300 Pro

Matrix 300

SPŠ na Proseku

13-15



fólie - plast , papír, keramika, kompozitní mater.


NE – podpory tvoří vrstvy fólie

- pojivo:

ANO – přilnavý nátěr na 1 straně fólie / lepidlo


mechanické odstranění přebytečné fólie / vodou


silikonový / uretanový / epoxidový nástřik (stálost modelu vůči pohlcování vlhkosti)

- barevné modely:

dle barvy folie (i transparentní)

- cena:

od cca 150.000,- (Solido SD300 Pro – vyřez. nůž)

SPŠ na Proseku

13-16


VÝHODY A NEVÝHODY TECHNOLOGIE výhody - tvarová stálost modelu - možnost obrábění modelu (struktura obdobná dřevu) - tloušťky vrstev jsou definovány fólií – jednoduché zařízení nevýhody

- výkonný laser (naplatí u zařízení s vyřezávacím nožem) - produkce nežádoucích výparů (u zařízení s lasery)

- zdlouhavé odstraňování podpor (mechanicky) - nevhodná technologie pro tenkostěnné modely SPŠ na Proseku

13-17



SPŠ na Proseku

13-18


PRINCIP TECHNOLOGIE - materiál ve formě folie (papír, plast, …) je odvíjen z cívky - následně dochází k nařezání geometrie modelu ve vrstvě - po nařezání 1 vrstvy se stůl posouvá o 1 vrstvu níže (tl. fólie) - ke spojení vrstev odvinutím další části fólie a jejím přilepením - v případě tiskárny s 1 materiálem není možné vytvářet dutiny - dutiny vytváří zbytek fólie, který není součástí geometrie - dutiny musí umožnit odstranění přebytečné fólie - přebytečná fólie se nejčastěji odstraňuje odlámáním

SPŠ na Proseku

13-19


MCOR Mcor IRIS

Matrix 300+


256 x 169 x 150 mm


256 x 169 x 150 mm

přesnost X/Y

-

přesnost X/Y

-

přesnost Z

-

přesnost Z

-

min. tl. vrstvy

0,1 mm

min. tl. vrstvy

0,1 mm

barevný tisk

ANO (1 milion+)

barevný tisk

NE

hmotnost

160 kg

hmotnost

-


950 x 700 x 800 mm


-

materiály

papír A4, Letter

materiály

papír A4, Letter

http://www.youtube.com/watch?v=Aarsp7bEr9c&feature=c4-overviewvl&list=PLi4qDiYs1TE6F90_ksJEuXW8rQcZt5Rbk

SPŠ na Proseku

13-20


SOLIDO

WINBO

Solido SD300 Pro

LOM 3D Printer 604050B


160 x 210 x 135 mm


600 x 400 x 500 mm

přesnost X/Y

+/- 0,25 mm

přesnost X/Y

-

přesnost Z

-

přesnost Z

.

min. tl. vrstvy

0,168 mm

min. tl. vrstvy

-

barevný tisk

NE

barevný tisk

-

výřez. vrstvy

mechanicky

výřez. vrstvy

laser CO2 (5O W)

hmotnost

36 kg

hmotnost

-


460 x 770 x 420 mm


1860 x 1100 x 1700 mm

materiály

Plastic

materiály

-

SPŠ na Proseku

13-21


INJECT PRINTING - výrobce: SolidScape

3D modely vyrobené technologií IP

3Z MAX, Pro, Studio a Lab

SPŠ na Proseku

13-22



termopolymer = vosk (např. VisiJet CPX200)


ANO – vosk

- pojidlo:

NE – nanesený materiál ztuhne s již naneseným


rozpuštění podpůrného materiálu


vytvrzení materiálu UV zářením (fotopolmer)

- barevné modely:

1 barva (modrá, šedá, bílá,…, transparentní)

- cena: SPŠ na Proseku

13-23


VÝHODY A NEVÝHODY TECHNOLOGIE výhody - jednoduché řešení - ekonomická a poměrně rychlá výroba modelů - vysoká kvalita povrchů a detailů http://www.youtube.com/watch?v=nDFwznDvszU

nevýhody - výroba menších součástí - omezená volba materiálu - malá produktivita 3D tisku

SPŠ na Proseku

13-24



SPŠ na Proseku

13-25


PRINCIP TECHNOLOGIE - materiálem je vosk - vosk je nanášen tiskovou hlavou, tvořené soustavou trysek - každá z pracovních trysek má samostatně řízenou rychlost - velký počet trysek zajišťuje rovnoměrné nanášení materiálu - po nanesení 1 vrstvy vosku se stůl posouvá o 1 vrstvu níže - vrstvy jsou spojovány přituhnutím nové vrstvy ke staré - dutiny se vytváří pomocí podpůrného materiálu - odstranění podpor je prováděno rozpuštěním materiálu http://www.youtube.com/watch?v=gM86qxW7vP8

SPŠ na Proseku

13-26


SOLIDSCAPE 3Z MAX, PRO

3Z LAB, STUDIO


152 x 152 x 101 mm


152 x 152 x 50,8 mm

přesnost X/Y

+/- 0,025 mm

přesnost X/Y

+/- 0,025 mm

přesnost Z

+/- 0,025 mm

přesnost Z

+/- 0,025 mm

min. tl. vrstvy

0,1 mm

min. tl. vrstvy

0,1 mm

-

-

-

-

hmotnost

34 kg

hmotnost

34 kg

max. tepl. trysky

-

max. tepl. trysky

-


558 x 495 x 419 mm


558 x 495 x 419 mm

materiály

vosk

materiály

vosk

SPŠ na Proseku

13-27


PEVNOLÁTKOVÉ TECHNOLOGIE RAPID PROTOTYPING

Recommend Documents