3D nyomtatás már színesben is

Kisszériás gyártás közvetlenül 3D nyomtatással

2015. október 19., hétfő, 18:13

Címkék: 3D nyomtatás ipari 3d nyomtató Objet Stratasys Stratasys Objet500-CONNEX3 Varinex

A 3D nyomtatás technológiái megállíthatatlanul és egyben szédületes tempóban fejlődnek. Sokan már a harmadik ipari forradalomról beszélnek, ha a 3D nyomtatás szóba kerül. Tény, hogy a legkülönfélébb alkalmazások igényeihez igazítják a fejlesztők az új 3D nyomtatóikat. Ebben a sorban a legújabb 3D nyomtató a Stratasys Objet500 Connex 3 típusa, amely már színesben is képes a kívánt modellek előállítására.

A Stratasys és az Objet cégek 2013-ban lezárt összeolvadása óta nem szakadt meg a folyamatos fejlesztése a korszerű 3D ipari nyomtatóknak. Ebben a folyamatban a következő állomás a színes Objet/PolyJet nyomtatás kifejlesztése, amelyet „triple-jetting” technológiának neveztek el – utalva arra, hogy a színeket három alapszín keveréséből állítják elő.

A Stratasys Objet500-CONNEX3-as 3D nyomtató

A színes 3D nyomtató már a nevében is hordozza azt az egyedülálló tulajdonságát, hogy egyszerre három féle alapanyagot képes egy rétegen belül megfelelő arányban keverni. Ez a lehetőség biztosítja a valóságban elfogadott színes modellek nyomtathatóságát. Ezt úgy érik el, hogy a korábban megszokott nyomtató blokk 8 darab nyomtatófejéből 3 x 2 nyomtatófejből érkezik a három különböző színű modellanyag és a fennmaradó két nyomtatófejből a szükséges támaszanyag. A színes megjelenést a megszokott ún. szubtraktív színkeverés segítségével valósítják meg, azaz a Y, C, M (Yellow – sárga, Cian – kékeszöld, Magenta – bíbor) alapszínek megfelelő mennyiségű keverésével állítják elő az előre meghatározott színeket. A nyomtatás során rétegenként kevert színeket ún. színpalettákba szervezték. Összesen 10 különböző színpalettából választhatjuk ki a kívánt színkombinációt, egy-egy színpalettában 45-46 színárnyalatból választhatunk.

Színpaletták

Más megközelítésben ez a megoldás azt jelenti, hogy egy nyomtatási feladat végrehajtása során egy színpalettát használhatunk és az adott színpalettából viszont 45-46 féle színárnyalatot tudunk kiválasztani úgy, hogy egy modellen belül 45-46 féle diszkrét színt tudunk megadni az adott modell egyes részeihez illetve egy modellt 45-46 féle színben tudunk kinyomtatni illetve a két lehetőséget tudjuk variálni egy nyomtatási folyamat során.

Különböző színekkel nyomtatott modell

A Stratsys színes eljárása, a térbeli nyomtatásnak az a módszere, amely a világon az első és egyben egyetlen olyan 3D nyomtatási eljárás, amellyel egyszerre három féle alapanyagból lehet modelleket kinyomtatni úgy, hogy egy rétegen belül külön-külön és egyszerre is használhatjuk a háromféle alapanyagot. A „Triple-Jetting” szabadalmaztatott nyomtatási eljárás hosszú időre biztosítja a Stratasys számára azt a versenyelőnyt, amelyet az ilyen technológiafejlesztő cégeknek el kell érni, hogy megoldásukat ne lehessen másolni – hiszen a jeles versenytársak még a kétféle alapanyag egy rétegen belüli keverését sem oldották meg.

Ha a szubtraktív színkeverés alapszíneiből egyet a teljesen átlátszó (Vero Clear) alapanyaggal cserélünk fel akkor egészen különleges szemüveg modelleket is képesek leszünk kinyomtatni.

Nyomtatott szemüvegek

Természetesen nyomtathatunk kétkomponensű modelleket is a korábban megismert Connex-MultiMaterial nyomtatási módszer használatával, sőt 16 mikronos rétegvastagságban rendelkezésre áll a választható alapanyagok teljes választéka is.

Másképpen ez azt jelenti, hogy Stratasy Objet500 Connex3 nyomtatóban tulajdonképpen három nyomtató van elrejtve és így három nyomtató teljesítményét és lehetőségeit biztosítja felhasználójának egy berendezésen belül úgy, hogy az X, Y síkbeli pontosságát a modelleknek a 600 x 600 dpi nyomtatási felbontása garantálja, míg a Z irányú pontosságot az alkalmazott 16/30 mikronos rétegvastagság határozza meg. Ennek a színes 3D nyomtató munkaterének mérete 490 x 390 x 200 mm, amely optimális teret nyújt a legkülönbözőbb prototípusok elkészítéséhez, a nyomtatási tér kihasználását a sokféle nyomtatási variáció is csak tovább bővíti.

A teljes alapanyag választékban megtalálhatjuk a „Digitális ABS” alapanyagot is, amelyet két különálló alapanyag rétegenkénti keverésével állít elő a színes nyomtató, és ha kell, akkor a fröccsöntött ABS mechanikai tulajdonságait biztosító alapanyag mellet még egy rugalmas alapanyagot is bevethetünk a kétkomponensű alkatrészek nyomtatása érdekében. Ezzel az alapanyaggal a kisebb alkatrész sorozatokat is le tudjuk gyártani – a szokásos szerszámgyártási nehézségek nélkül.

Digitális ABS modell rugalmas fekete alapanyaggal kiegészítve

Az alapanyagok között megtalálhatjuk a hőálló alapanyag mellett a biokompatibilis alapanyagokat is, gyakorlatilag az összes korábban is rendelkezésre álló alapanyagot, és így azok meghatározott keverékeit is! A rendelkezésre álló teljes alapanyag választék lehetővé teszi a valósághű színekkel ellátott modellek egyszerű, közvetlen nyomtatását, a rugalmas „gumiszerű” alapanyagok jellegzetességeinek kihasználását, az átlátszó modellek gyártását. A kevert alapanyagok teljes választéka meghaladja az 1200 különféle „digitális” alapanyagot, amelyeket a színes nyomtató egy rétegen belül hoz létre a Stratsys/Objet egyedülálló keverési technológiája révén.

A színes nyomtató így lefedi a fejlesztés során felmerülő feladatok teljes körét kezdve egy új termék koncepció modelljének kidolgozásától, a fejlesztés együttműködésének elősegítése mellett, a tervezés optimalizálásáig illetve kiértékeléséig bezárólag. Nagyon hasznos, hogy az első kisebb sorozatok gyártása 3D nyomtatással közvetlenül is megoldható ezzel a technológiával, hiszen többféle műanyag mechanikai paramétereit lehet szimulálni a megfelelő keverékek kiválasztásával. Így tudjuk szimulálni az ABS, a POM továbbá a PP hőre lágyuló műanyag alkatrészek tulajdonságait. Ennek megfelelően a színes nyomtatót a felhasználók széles köre fogja örömmel és megelégedettséggel használni az ipar legváltozatosabb területein úgy, hogy a befektetésük rövid időn belül fog megtérülni, azaz jelentős hozzáadott értéket fog termelni

A VARINEX Zrt. immár 17 éve szolgáltatja a különböző 3D nyomtatási eljárásokat és forgalmazza a Stratasys és EOS ipari 3D nyomtatóit Magyarországon. Kérdéseiket a 3DP@varinex.hu email címre várjuk.

Szerző: Falk György

falk@varinex.hu

www.varinex.hu

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek