|
Kompleksowa obsługa od projektu (prototyp wydrukowany w 3D) do realizacji (forma wtryskowa i masowa produkcja)
Projektowanie form wtryskowych oraz wykonanie prototypu przy użyciu druku 3D i obróbki CNC to zaawansowany proces technologiczny, który obejmuje kilka kluczowych etapów, zapewniających precyzję, wydajność i optymalizację kosztów produkcji form oraz wtryskiwanych detali.
 1. Projektowanie form wtryskowych
Projektowanie formy wtryskowej zaczyna się od stworzenia modelu CAD (Computer-Aided Design) formowanego detalu. Proces ten uwzględnia zarówno wymiary,
kształt, jak i wymagania technologiczne wyrobu, takie jak grubość ścianek, tolerancje wymiarowe czy skomplikowane geometrie. Na tym etapie inżynierowie muszą także wziąć pod uwagę:
 Rodzaj materiału (tworzywo sztuczne), który będzie użyty do formowania.
Skurcz materiału po schłodzeniu, co ma wpływ na końcowe wymiary detalu.
Optymalizację procesu chłodzenia poprzez rozmieszczenie kanałów chłodzących, by zapewnić równomierne odprowadzanie ciepła i zmniejszenie deformacji.
Analizę przepływu tworzywa (CAE – Computer-Aided Engineering), która pozwala określić punkty wtrysku, zapobiegać powstawaniu linii łączenia i pęcherzyków powietrza.
2. Wykonanie prototypu wtryskiwanego detalu – druk 3D
W celu szybkiej weryfikacji projektu detalu i jego funkcjonalności, coraz częściej stosuje się druk 3D do tworzenia prototypów. Jest to elastyczna technologia, która pozwala na:
Szybkie prototypowanie:
W krótkim czasie można wytworzyć fizyczny model detalu, który można poddać testom mechanicznym, wizualnym oraz funkcjonalnym.
Modyfikacje projektu: W razie konieczności, łatwo jest wprowadzić zmiany w projekcie przed finalnym wykonaniem formy wtryskowej.
Redukcję kosztów: Druk 3D pozwala na wytworzenie prototypów bez potrzeby inwestowania w pełnowymiarową formę wtryskową, co minimalizuje koszty na etapie rozwoju produktu.
Druk 3D umożliwia również wykonywanie detali o skomplikowanych geometriach, które trudno byłoby osiągnąć tradycyjnymi metodami, co jest korzystne zwłaszcza w przypadku detali wymagających
precyzyjnych kształtów.
3. Obróbka CNC – tworzenie formy wtryskowej
Po zatwierdzeniu projektu detalu, przechodzi się do wykonania formy wtryskowej za pomocą obróbki CNC (Computer Numerical Control). Obróbka CNC jest procesem skrawania materiału
(zazwyczaj stali lub aluminium) zgodnie z projektem CAD. Proces ten obejmuje:
Frezerowanie CNC: Obrabianie materiału w trzech lub więcej osiach w celu uzyskania odpowiedniego kształtu formy. W zależności od potrzeb, stosuje się różne rodzaje frezarek,
od trójosiowych po pięcioosiowe.
Wiercenie precyzyjnych otworów: Kanały chłodzące, punkty wtrysku oraz inne elementy formy wymagają precyzyjnego wykonania, aby zapewnić optymalną wydajność produkcyjną.
Elektrodrążenie (EDM): Umożliwia wykonanie szczególnie skomplikowanych kształtów, które trudno osiągnąć standardowymi metodami frezowania.
4. Optymalizacja i testowanie formy
Po wykonaniu formy, przeprowadza się pierwsze testy wtryskowe. Na tym etapie ocenia się:
Jakość detalu: Sprawdza się zgodność wymiarową oraz jakość powierzchni elementu.
Czas cyklu produkcyjnego: Analizuje się czas chłodzenia, wtryskiwania oraz wyrzucania detalu, by zoptymalizować cały proces.
Potencjalne modyfikacje formy: Jeśli wyniki testów są niezadowalające, możliwe są drobne modyfikacje formy, takie jak zmiana punktów wtrysku,
poprawienie kanałów chłodzących lub zwiększenie tolerancji wymiarowych.
5. Korzyści z integracji druku 3D i CNC
Połączenie technologii druku 3D i obróbki CNC w procesie projektowania i produkcji formy wtryskowej niesie ze sobą liczne korzyści:
Skrócenie czasu wdrożenia: Prototypowanie 3D pozwala na szybsze testowanie i optymalizację projektu,
a obróbka CNC umożliwia szybkie wytwarzanie precyzyjnych i trwałych form.
Redukcja kosztów produkcji: Dzięki możliwości wcześniejszego testowania prototypów oraz
eliminowania błędów na wczesnym etapie, zmniejsza się ryzyko kosztownych poprawek formy.
Większa elastyczność: Druk 3D daje swobodę w eksperymentowaniu z różnymi projektami i szybkim dostosowywaniu ich do zmieniających się potrzeb produkcji.
Podsumowanie
Integracja projektowania form wtryskowych z nowoczesnymi technologiami, takimi jak druk 3D i obróbka CNC, zapewnia większą precyzję, oszczędność czasu oraz lepsze możliwości testowania i optymalizacji projektów.
To podejście pozwala na tworzenie zaawansowanych i precyzyjnych detali, co ma kluczowe znaczenie w przemyśle tworzyw sztucznych, szczególnie w produkcji masowej.
Druk 3D jest technologią addytywną o coraz większej popularności oraz ilości zastosowań. Wykonujemy druk 3D, prototypy projektowanych przez Państwa elementów i modele detali z tworzyw sztucznych plastiku, wydruki 3D, oraz odtwarzamy części elementów maszyn.
Korzystając z usług naszej firmy, nie muszą mieć Państwo projektu (pliku .STL). Dzięki naszym inżynierom świadczącym usługi
projektowania oraz modelowania 3D wystarczy nam szkic, rysunek techniczny, fizyczny obiekt do odtworzenia lub Państwa koncepcja.
Technologia FDM (ang. Fused Deposiotion Modeling) - Układanie kolejnych warstw roztopionego termoplastycznego tworzywa sztucznego, których cechą charakterystyczną jest wytłaczanie materiału z głowic drukujących.
Materiał z którego wykonujemy wydruki 3D w technologii FDM stanowią szpule z nawiniętym drutem wykonanym z tworzywa sztucznego. Detale budowane są na skutek osadzania kolejnych warstw stopionego tworzywa termoplastycznego.
Ze względu na stosowanie wysokiej jakości maszyn, nasze wydruki 3D w tej technologii cechują się dokładnością wymiarową na poziomie +- 0.3 mm lub +-0,3% wymiaru nominalnego (w zależności od gabarytów oraz użytego materiału).
Charakterystyczną cechą wydruków 3D w technologii Fused Deposition Modeling jest powierzchnia boczna wydruków na której są widoczne granice kolejnych warstw wydruku. Wynika to z charakterystyki procesu.
Technologia FDM wykorzystywana była początkowo do budowy tanich prototypów oraz modeli poglądowych. Obecnie stosowana jest do wytwarzania wysokiej jakości prototypów funkcjonalnych
oraz modeli koncepcyjnych z szerokiej gamy materiałów termoplastycznych, takich jak: ABS, ASA, PC, PC-ABS.
Najpopularniejsza dziś technologia druku 3D, dzięki której za rozsądną cenę można szybko uzyskać funkcjonalny prototyp.
Dzięki przemysłowym drukarkom 3D wiodących producentów w branży druku 3D jesteśmy w stanie wyprodukować dla Państwa nawet elementy o geometrii niemożliwej do uzyskania inną technologią.
Modelowanie osadzania topionego (FDM) to technologia druku 3D powszechnie znana z doskonałego doboru materiałów, dokładności, możliwości drukowania dużych elementów i konkurencyjnych kosztów.
Detale wyprodukowane za pomocą technologii FDM doskonale nadają się do końcowego wykorzystania, produkcji małych ilości i szybkiego prototypowania.
W procesie rozwoju nowego lub istniejącego produktu można szybko sprawdzać efekty projektowania, detal może być testowany w celu wykrycia różnego rodzaju mankamentów.
Dzięki drukowaniu 3D można znacznie przyspieszyć proces tworzenia prototypów i modeli różnych przedmiotów.
Prototypowanie z wykorzystaniem druku 3D pozwala na wypracowanie oszczędności czasu i pieniędzy.
|
