Аддитивные технологии

Аддитивное производство — это изготовление деталей, которое берет за основу пошаговое добавление составляющих на плоское или осевое основание. В наименовании «аддитивность» лежит главный принцип данного процесса. Этот вариант изготовления еще именуют «выращиванием» из-за того, что изделие производится по слоям.

Аддитивные технологии являются одним из наиболее современных и быстроразвивающихся техник в промышленной сфере. Рынок аддитивных технологий возрастает на 30 процентов каждый год и, по показаниям специалистов, будет развиваться еще не менее пяти лет. Естественно, на рынке труда пользуются большим спросом профессионалы, которые понимают, на что способны и какие имеют ограничения аддитивные технологии.

Использование 3Д-принтеров совместно с компьютерным инжинирингом дает возможность уменьшить вес изделий, соединить несколько частей в одну, создать первый зрительный макет, функциональный прототип либо оснащение для быстрой сборки, а не ожидать долгих результатов. Понимание аддитивных технологий и возможность их правильно использовать дает большое преимущество в работе инженеров.

Так, цель аддитивного изготовления  — сложение, а не вычитание. Если при обычном изготовлении сперва есть заготовка, от какой далее убирается все лишнее, то при аддитивных технологиях объект производится из ничего, а если быть более точными, из расходников. К примеру, в домашних 3Д-принтерах – это определенная проволока из пластика. Однако, из пластиковых материалов можно сделать лишь не очень прочные объекты. Сравнительно недавно в 3Д-индустрии стартовала новая эпоха – печать из металла. Эта техника аддитивного изготовления считается основанием случившейся сейчас революции в промышленности.

Преимущества аддитивных технологий

  1. Усовершенствованные свойства готовых продуктов. Вследствие разработки по слоям, изделия имеют индивидуальный комплект свойств. К примеру, при производстве на металлическом 3Д-принтере, комплектующие по механике, плотности и прочим характеристикам получаются лучше своих аналогов, которые создаются вследствие литья либо механического воздействия.
  2. Сильная экономия материалов. Аддитивные технологии применяют сырье практически без отходов, тот объем, который необходим для изготовления объекта. В то же время, другие варианты производства могут использовать на 80-85% больше требуемого количества.
  3. Возможность создания деталей со сложной геометрией. Принтер для аддитивных технологий дает возможность создавать детали, которые не получится сделать иным способом. К примеру, это может быть деталь внутри другой детали. Либо довольно сложные охладительные системы на основании сетчатых конструкций (этого не получится добиться с помощью литья или штамповки).
  4. Удобство изготовления и скорость обмена данными. Не понадобится чертить, делать какие-то измерения и большие образцы. Аддитивные технологии дают возможность сделать на компьютере модель необходимого предмета, которую реально отправить за пару минут в совершенно другую страну, и сразу запустить изготовление.

Процессы

Аддитивное производство насчитывает несколько процессов. Послойное производство может происходить с помощью:

  • экструзии;
  • разбрызгивания;
  • ультрафиолетового отверждения;
  • ламинирования;
  • сплавления материалов.

Области использования аддитивных технологий

Аддитивные технологии применяются, чтобы создать физические объекты, прототипы, копии, инструментарий. Чтобы разработать детали из биоматериалов применяется пластиковая масса, металлы, керамика, стекло и композиты.

Такая работа организована на разработке небольших горизонтальных слоев из 3Д-копий, которые производятся системами автоматического проектирования и трехмерных сканеров.

Компании, которые создают проекты и занимаются производством, используют такие технологии для создания предметов в разных сферах деятельности. Аддитивные технологии облегчают и делают быстрее процесс создания продукта. Предприятия используют аддитивные технологии, желая минимизировать время изготовления, увеличить качество товаров и уменьшить расходы.  Также 3Д-печать дает возможность компаниям быстрее зрительно выявить  вероятность производства товаров с дефектами или некачественной продукции. Помимо этого, создаются методики, процессы и системы для создания оснащения.

Трехмерная печать широко применяется для улучшения качества оснастки для литья под давлением. В отдельных сферах аддитивное производство используют для получения итогов, которые не получается получить при применении других станков. В прочих сферах аддитивные технологии применяются для создания различного инструментария для производства и сборки, например зажимов, креплений, шаблонов и направляющих для сверления и резки.

Трехмерная печать очень сильно влияет на изготовление массы изделий. Компании — большие и маленькие — с большим успехом используют технологии для изготовления готовых деталей. Как говорят специалисты, прямое производство будет само большой сферой использования аддитивных технологий. Данная технология повлияет на изготовление намного больше, чем прочие, привычные всем, методы.

Сфера с невероятной скоростью развивается, появляются инновационные методы, технологии, материалы, прикладные задачи и модели бизнеса. Становится шире география и область промышленного использования аддитивных технологий. Это производство уже успело себя проявить и показало большое влияние на развитие областей проектирования и производства, в дальнейшем роль АП будет расти дальше.