Шлях від створення прототипу до вакуумного лиття пластмас

09.06.2020

На практиці друк на 3D-принтері більш підходить для побутових потреб, але практично не використовується для виробництва промислових товарів. Адже при виготовленні, наприклад, 5-100 деталей, 3D-друк не може перевершити лиття в силіконові форми ні за якими критеріями.

Наприклад, для виготовлення виробів для промисловості, на перший план виступають вимоги замовника до таких властивостей матеріалу як жорсткість, твердість, міцність, пружність і гнучкість. На жаль, 3D-друк не може забезпечити потрібний колір, прозорість, еластичність, високу якість обробки поверхні, такі як шліфування, полірування, матовість, глянець, наявність якісного логотипу, дрібного тексту.

Вибір способу виготовлення

Також в цьому випадку дуже важливе значення набуває продуктивність технологічного процесу. Для вирішення цього завдання фірми, які спеціалізуються на 3D-друку, встановлюють десятки принтерів, зазвичай не дорогих і не з найкращою якістю друку. Тому для виконання побажань замовників, після вирощування прототипу на 3D-принтері, доводиться використовувати ще й інші технології.

У 2009 році, ознайомившись з роботою такого адитивного принтера, ми зрозуміли, що виростити деталь можливо, але вартість цього процесу дуже велика, а якість матеріалів залишає бажати кращого. У той час, один грам матеріалу на хорошому 3D-принтері коштував більше 2 євро. Тому для себе ми зробили висновок, що потрібно навчитися робити високоякісні і менш дорогі копії з готового прототипу.

Так ми прийшли до ідеї використання вакуумного лиття в силіконові форми для виготовлення точних копій прототипів. Ця унікальна технологія була здатна універсально виконати всі технічні умови замовників.

Як ми розробляли технологію лиття!

В першу чергу, довелося самим закуповувати матеріали за кордоном. Два з половиною роки ми створювали технологію лиття, експериментували з комбінаціями компонентів, добавок, видами поліуретану та силікону. Самостійно розробляли рецептуру для досягнення потрібних механічних властивостей виробів, компенсуючи, в тому числі, усадку, і намагаючись прибрати бульбашки повітря в готовій продукції.

Найбільш складний етап - це створення майстер-моделі. Після того як прототип надрукований на 3D-принтері, його зовнішній вигляд потрібно довести до рівня промислового виробництва, і з ювелірною точністю відтворити форму і фактуру остаточного виробу.

В цьому випадку вартість і час лиття виробів зведені до мінімуму, при цьому якість є максимальною. В результаті подальше лиття виробів обходиться набагато дешевше, ніж їх вирощування на 3D-принтері.

Чому 3D-принтер поступається вакуумному литтю?

Якщо 3D-принтер використовувати у вигляді альтернативи литтю пластмас, то це завжди буде програш. Фішка принтерів не в тому, щоб зробити зробити дешево і якісно серію виробів, а в тому, щоб зробити швидко один-два прототипи. При цьому зразок, швидше за все, не буде відповідати всім вимогам споживача (якість поверхні, матеріал, міцність, твердість, колір і т.п.).

У підсумку завдяки копіткій роботі й рокам експериментів, компанії «Марабу» вдалося добитися промислової якості, високої швидкості виробництва й доступної вартості вакуумного лиття. І це дає підстави для вибору саме цієї технології перед традиційним 3D-друком, при виготовленні дрібносерійної продукції для промисловості.