3D-печать в судостроении: из кабинетов в цеха

Проектирование и материалы
Следующая статья

Фабрицио Сгарилья — о том, что происходит в компании, и как ей удалось не потерять свой рынок

Предыдущая статья

Amels Aurora Borealis. В круге света

Аддитивные технологии в судостроении: модная тема для разговоров или действенный инструмент будущего?

Первую серийную лодку из стеклопластика построили в 1956 году. С тех пор процесс производства стеклопластиковых судов постоянно совершенствовался, но подход к их дизайну почти не менялся. Не уменьшался и объем отходов при изготовлении матриц. Стеклопластик позволил частично снять ограничения в создании сложных геометрических форм из металла, но полная свобода в этом отношении появилась лишь полвека спустя, с началом распространения аддитивных технологий производства.

Они весьма разнообразны и превосходят традиционные, субстрактивные, по ряду важных моментов. Пожалуй, главное их преимущество в том, что они позволяют быстро получать изделия сложной формы, которые не получить никакими другими способами, а значит можно использовать совершенно новые, доселе невозможные инженерные решения. Помещая изотропные или анизотропные материалы только туда, где они нужны, можно создавать глубоко интегрированные детали со сложным дизайном без изнанки. Первой на вооружение этот инструмент взяла аэрокосмическая отрасль, и очень скоро к ней присоединились автомобилестроение и медицина, где из 3D-технологий быстро научились извлекать прибыль. Постепенно приходят они и в судостроение.

Яркий пример использования аддитивных технологий для производства гребных винтов в 2017 году продемонстрировал консорциум, в который вошли верфь Damen, компании RAMLAB (порт Роттердама), Promarin и Autodesk, а также Bureau Veritas. Руководствуясь общими интересами и личными целями, в рамках проекта WAAMpeller (WAAM — Wire Arc Additive Manufacturing) они вместе спроектировали, изготовили, протестировали и, что важно, сертифицировали первый в мире гребной винт, напечатанный из никель-алюминий-бронзового сплава с помощью дуговой сварки.

«Вырастил» трехлопастной винт сварочный робот Valk с программным обеспечением Autodesk, который нанес 298 слоев сплава, а на механическую обработку (станок с ЧПУ) изделие отправили в Бирмингем, на базу передовых производственных технологий Autodesk.

WAAMpeller — полностью рабочий винт, который Promarin спроектировала на базе винта буксира Damen Stan Tug 1606. Готовое изделие передали Damen, чтобы верфь всесторонне испытала его в реальных условиях, включая тесты на удар при столкновении и тягу на швартовах. На всех этапах производства и тестирования WAAMpeller присутствовали сюрвейеры Bureau Veritas, которые признали, что напечатанный винт ведет себя так же, как литой, и одобрили его использование на судах.

Таким образом, всего за семь месяцев участники проекта продемонстрировали, что в судостроительной отрасли уже есть все необходимое, чтобы перейти от теории аддитивных технологий к практике. Оборудование RAMLAB позволяет печатать изделия сложной формы с максимальными габаритами 7×2×2 м, и пока это одно из немногих производств с такими возможностями.

Широко применяет аддитивные технологии и британская компания CJR Propulsion, специализирующаяся на производстве кастомизированного рулевого оборудования, линий валов и гребных винтов. С помощью 3D-принтеров она печатает формы для отливки винтов, которые рассчитывает в собственном проприетарном CAD/CAM-пакете, а также осуществляет обратное проектирование по оригинальными изделиям заказчика. Среди других примеров — российское объединение «Пульсар», где используют 3D-технологии в проектировании и производстве винтовых установок, и испанская государственная судостроительная компания Navantia, в рамках проекта Industry 4.0 печатающая фрагменты судовых интерьеров.

Аддитивные технологии — весьма привлекательная тема для научно-образовательных учреждений и стартапов, которые открывают в них новые возможности и порой демонстрируют весьма интересные результаты. Так, в октябре прошлого года в университете американского штата Мэн специальная комиссия зафиксировала сразу три рекорда Гиннесса: создание самого крупного в мире 3D-принтера для печати полимерных прототипов, 3D-печать самого крупного цельного объекта и печать самой крупной лодки. Патрульный катер длиной 25 футов и весом около 2,3 тонны появился на свет всего за 72 часа; он получил название 3Dirigo и отправился на испытания в Alfond W2 Ocean Engineering Laboratory. Принтер, на котором его сделали, позволяет печатать объекты длиной до 30 м (ширина 6,7 м, высота 3 м) со скоростью 227 кг материала в час.

Чтобы разносторонне осветить проникновение аддитивных технологий в судостроение и сложности, с которыми приходится сталкиваться первым адептам, мы поговорили со специалистами из разных компаний и учреждений. Приводим их взгляды и опыт в этом деле.

Анатолий Попович, д. т. н., профессор, директор Института металлургии, машиностроения и транспорта Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого:

Мир развивается, потребности людей растут, а человек по свой природе индивидуален и всегда хочет для себя что-то особенное. Поэтому сегодня мы постепенно переходим от «ширпотреба» — массового крупносерийного производства — к индивидуальному производству, продукция которого востребована в совершенно разных сферах. В литературе, технической и популярной, все чаще упоминаются кастомизированные изделия, которые создают под конкретный заказ. Во все времена были мастера (например, придворные), которые могли изготовить что-то на заказ, но их труд обходился сравнительно дорого. Теперь аддитивные технологии позволяют создавать кастомизированные изделия, и человеческий фактор при этом не так важен: привлекать владеющего искусством мастера не обязательно. При этом можно создавать не просто индивидуальный продукт под те или иные задачи, но главное — делать это очень быстро, предотвращая ситуацию, когда спроектированные самолеты или яхты оказываются морально устаревшими, едва их достроят.

Сквозная цифровизация производства начинается с проектирования в цифре — важнейшего этапа, на котором в продукт закладываются все идеи и пожелания заказчика. Затем необходимо ответить на вопрос: как его сделать? Классические технологии, скажем, в металлургии подразумевают отливку заготовки, паковку, прокат или вытягивание, механическую обработку и т. д. Этот длительный технологический процесс, включающий все этапы производства, сейчас уже вчерашний день. Передовые страны закрывают грязные производства со «средневековыми» методами работы с жидким металлом и переходят к изготовлению изделий не субстрактивным способом (изъятие лишнего материала из болванки), но принципиально другим, аддитивным. Изделие здесь рассматривается как объект, состоящий из энного количества плоскостей, число которых зависит от возможностей принтера для лазерного селективного плавления. Как правило, толщина слоя составляет 50 мк. А дальше задача, по сути, сводится к тому, чтобы «склеить» изделие из разбитой на плоскости модели. Но и это уже вчерашний день.

Сейчас Россия находится еще на первом этапе освоения 3D-печати — мы пока учимся просто печатать, то есть повторять изделие. Аддитивные технологии хороши тем, что позволяют комбинировать материалы с различными свойствами. Например, можно напечатать шестерню с очень твердыми износостойкими зубьями и вязкой сердцевиной. В природе объекты, как правило, не однородны (разнятся свойствами. — Прим. MBY), и чтобы их повторить классическим способом, требуется несколько технологических операций, тогда как 3D-печать позволяет создавать сложную структуру с различающимися свойствами за один подход.

Сегодня это вершина 3D-печати, и управлять свойствами изделия можно в нескольких направлениях: за счет градиента по химическому составу; за счет регулирования балла зерна с использованием двух лазеров разной мощности (размер зерна обычно определяет механические свойства изделия); и за счет создания сетчатых или сотовых структур, которые по механическим свойствам превосходят даже монолитные. С помощью этих технологий мы впервые в Российской Федерации вырастили лопатку турбины с градиентной структурой. При комнатной температуре прочностные характеристики определяются законом Холла-Петча (чем меньше размер зерна, тем выше механические свойства), а при высоких температурах — наоборот. Зная тепловые зоны той же лопатки, мы проектируем модель с заданным баллом зерна в каждой зоне и выращиваем изделие на 3D-принтере.

Что касается перехода к массовому производству с применением аддитивных технологий, то, например, в западной медицине это уже произошло. Не отстает и авиационная промышленность, хотя многие темы там закрыты. В любом случае требуется время и соответствующая законодательная база — стандартизация и сертификация технологий и материалов для серийного производства. Ведь если на литые материалы есть ГОСТы и ТУ, то в случае металлических порошков для 3D-печати мы только подходим к этому. Кроме того, военная приемка и судоходные регистры в России, мягко говоря, не гибкие.

Если исходить из буквы закона, то производители должны не только сертифицировать изделия, но также проводить все виды эксплуатационных испытаний. Сегодня мы стараемся уйти от этого и доказываем, что материал аттестован, а изделие по механическим свойствам аналогично кованому. Но им этого недостаточно. Почему они не проводят испытания сами? Раньше было просто: партия приказала — взяли под козырек, а сегодня у каждого свои интересы. Внедрение инновационных технологий — это государственная задача, и сейчас вроде бы формируется ее единая программа.

Судостроение сильно отстает от авиационной и космической отраслей, особенно у нас, где до сих пор льют винты в землю с огромным припуском и механической обработкой, которая занимает недели. Крупные корпорации вроде ОСК хотя и являются акционерными, по сути, представляют собой государственные структуры с огромным обременением в виде поставленных им планов. Они не могут позволить себе остановить производство, снести старые и построить новые мощности под современные технологии. Но ведь можно начать с реанимации литейных цехов, а именно — с модельных участков.

Механическая обработка напечатанных винтов требует гораздо меньше времени и сил

Все передовые страны уже изготавливают модели методом 3D-печати, причем песчаные формы для точного литья тоже печатают на принтерах. При изготовлении винтов, особенно крупных, очень много труда уходит на окончательную доводку. На Западе для этого давно используют роботизированные станки, работающие по 3D-моделям, а у нас это делают русские Кулибины с напильником. Безусловно, наши мастера умеют создавать уникальные вещи, но весь мир давно старается избегать зависимости от человеческого фактора, выбирая цифровизацию и автоматизацию. Несколько лет назад мы предлагали ОСК внедрить новые технологии, но они молчат. Наш проект с компанией «Скат» и Морским техническим университетом по «выращиванию» винтов для подруливающих устройств тоже пока буксует… При этом частный бизнес не боится вкладывать в новые и технологии и оборудование: люди там хорошо понимают, что если сейчас ничего не делать, то через 5−7 лет их продукт будет никому не нужен.

Если говорить о других областях применения аддитивных технологий в судостроении и машиностроении в целом, то 3D-печать однозначно подойдет для изготовления деталей интерьеров. У каждого владельца яхты есть пожелания по наружной и внутренней отделке, и сегодня все их фантазии можно воплотить в материале. Кроме того, если позволяют бюджет и место, ничто не мешает установить принтер на борту, скажем, яхты-эксплорера и печатать запчасти в походе по заранее созданным цифровым моделям. Например, американцы давно ставят 3D-принтеры на крупные военные корабли.

Кроме того, не стоит забывать про обратное проектирование (реверс-инжиниринг), особенно важное для станкостроения. Парк станков в России сильно устарел, и на многих машиностроительных предприятиях, в том числе на верфях, стоят уникальные станки 60−70-х годов прошлого века; они еще способны работать, но потеряли точность или появились проблемы с гидравликой. У нас есть группа, которая занимается возрождением таких станков, причем после усовершенствования они не уступают современным станкам с ЧПУ.

Амедео Мигали, управляющий директор проектного бюро MICAD и Франческо Фиорентино, специалист по композитам:

Мы давно изучаем предмет использования аддитивных технологий при производстве сложных композитных изделий, таких как карбоновые хардтопы, где на разных участках конструкции действуют разные силы. В отличие от 3D-печати изотропными материалами, например разными металлами в виде порошков, печать композитов с армированием сложнее, так как свойства материала разнятся в зависимости от вектора внешнего воздействия. Изделие с высокой продольной прочностью может быть очень хрупким на поперечный излом, и в случае аддитивных технологий мы можем закладывать подобные свойства еще на стадии проектирования, подбирая направления армирующих элементов.

MICAD участвует в проекте MAMBO (Motor Additive Manufacturing Boat) и помогает создавать первую в мире моторную лодку, построенную из стеклопластика с помощью аддитивных технологий. Итальянский стартап Moi composites, специализирующийся на печати армированных композитов, начал этот проект в партнерстве с Autodesk и Owens Corning, выпускающей композитные материалы на основе стекловолокна. Кроме нас, в работе участвовали Catmarine, Osculati и ассоциация UCINA.

Изначально технологию 3D-печати композитов с непрерывным армированием разработала научная группа +LAB из Миланского технического университета. Эта методика позволяет избирательно укладывать отверждаемые композитные материалы с армирующими волокнами. Важно, что у MAMBO достаточно сложные обводы корпуса (reverse tricycle), что дополнительно подчеркивает широкие возможности 3D-печати. Лодку изготовили без единой матрицы, использовали только прямую печать, которая заняла три месяца, поскольку принтер был небольшой. Гелькоут при этом наносили уже на готовый корпус. Весной MAMBO пройдет ходовые испытания и станет не просто статичным образцом, но вполне реальным и пригодным для использования судном, в отличие от катера без набора, который не так давно напечатали в университете штата Мэн (США).

Хотя 3D-печать выгодна по времени и стоимости, применять ее в строительстве катеров пока целесообразно прежде всего для изготовления прототипов, а не в массовом производстве. Но если речь о штучных элементах мебели, консолях и прочих небольших объектах сложной формы, то их вполне можно печатать по мере необходимости, и верфи в этом заинтересованы.

Что касается проектирования изделий, которые планируется изготавливать с помощью аддитивных технологий, то оно во многом отличается от традиционного. Представьте, что требуется сделать из композита или металла, скажем, цепь с цельными звеньями. Традиционными способами не получится: чтобы соединить разрывы в звеньях, потребуется сварка или что-то другое. Аддитивные технологии позволяют делать такие вещи, и способ их изготовления следует обязательно продумывать на этапе проектирования.

Габриэле Натале, президент и генеральный директор Moi composites:

Сейчас мы полностью завершили изготовление корпуса MAMBO, соединив напечатанные на 3D-принтере секции с помощью традиционной технологии. По сути, в этом случае можно говорить о гибридном производственном процессе. Теперь нам нужно покрасить лодку, установить двигатель, рулевое управление и электронику. Пока мы не умеем печатать гелькоут одновременно с армированным стеклопластиком, поэтому будем наносить его сверху обычным способом. Весной мы планируем провести ходовые испытания и вместе с UCINA показать готовый катер на выставке в Генуе. Надеюсь, после этого верфи заинтересуются технологией, и мы найдем новых партнеров. Что касается стоимости создания MAMBO, я пока не готов ее озвучить. Это наш пилотный проект, и мы не считали общие расходы, включая затраченное время. На дизайн ушло 3−4 дня, еще неделя — на проектирование.

Наш стартап появился меньше двух лет назад, и сейчас мы ищем инвесторов, чтобы усовершенствовать оборудование, вывести технологию в промышленные масштабы и научиться печатать не только с использованием стекловолокна, но также углеволокна и использовать другие виды волокон и связующего материала. Дело в том, что сейчас отверждение смолы осуществляется с помощью лазера: его излучение может проходить через стекловолокно, но не может через карбоновые волокна, так как они непрозрачны и поглощают излучение. Чтобы решить эту проблему, необходимо придумать другой аппарат полимеризации или каким-то образом изменить состав смолы. А для этого нужны люди, научные исследования и деньги — словом, ресурсы.

Чтобы перейти от экспериментальных проектов к масштабному использованию аддитивных технологий в индустрии, нужно прежде всего начать мыслить иначе. Если вы хотите строить самые обычные лодки, то 3D-печать вам не нужна, но если стоит задача создать что-то уникальное со сложными аэродинамическими формами, то аддитивные технологии полностью меняют правила игры.

Александр Тараненко, генеральный директор компании «Компан Марин»:

Лет пять назад я выступал рецензентом диплома французского студента на тему 3D-печати судовых корпусов из полимерных композитов. Стояла задача описать процесс печати корпуса одновременно с силовым набором. Опираясь на технологические достижения того времени, мы с автором развили тему, предложив топологические методы разворота плоскостей головок для печати обшивки и набора с заданной анизотропией. Сегодня эта проблема в прошлом: появились способы печати композитных деталей с возможностью укладки армирующих волокон по линиям равных напряжений в изделии.

Сейчас печать новейшими термопластами с непрерывными волокнами дает элементы конструкций с физико-механическими свойствами, превышающими таковые у изделий, изготовленных в процессе инфузии на базе эпоксидных связующих. Нетрудно видеть, что современная 3D-печать позволяет воплощать технологические «мечты» конструкторов-судостроителей по совмещению обшивки корпуса с полыми элементами набора с заданной анизотропией в виде цельной конструкции, получаемой при реализации единого технологического процесса. Причем сразу. А катер, «напечатанный» в университете штата Мэн в середине 2019 года, уже выглядит как конструктивный анахронизм.

Отрадно, что в России аналогичные задачи по созданию анизотропных структур с использованием непрерывных волокон успешно решаются, например, при изготовлении крыльев для среднемагистрального пассажирского самолета МС-21. К сожалению, между нашими авиаторами и корабелами по сей день бездонная технологическая пропасть…

Как видно из развития технологий 3D-печати, вопросы математики и софта уже не актуальны. На первый план выходит материаловедение с новыми конструкционными материалами, специально разработанными для аддитивных технологий. Ближайшая перспектива — создание бюджетных способов печати, полностью освобождающих корпуса от сэндвичевых конструкций, что, на мой взгляд, уже реально. И тогда конструкции судов, в том числе быстроходных, будут подчинены исключительно целевой функции и оптимальной гидроаэродинамике.

Паоло Лицинио Наззаро, один из основателей и управляющий директор компании Superfici:

Когда я впервые увидел 3D-принтер, то сразу спросил себя: почему бы не печатать лодки и их компоненты? Так появилась компания Superfici, и мы стали продвигать аддитивные технологии в яхтенной индустрии.

В истории судостроения новые материалы сменяли традиционные, однако подход к проектированию оставался всегда прежним, а при производстве лодок было много отходов. Сначала мы постарались понять, какие элементы яхт вообще имеет смысл печатать. Начали с того, что придумали новые кранцы с сотовой структурой и разной плотностью в разных местах. Это стало отправной точкой для последующих проектов. Для яхты Amer 94, в свое время получившей награду за экологичность, мы создали первую в мире напечатанную на 3D-принтере рулевую консоль. Проект удался, но мы столкнулись с некоторыми сложностями, поскольку на верфи консоль проектировали под традиционные способы производства, а это совсем не то, что нужно для аддитивных технологий.

Центральная консоль сложной геометрии для RIB’ов Sacs, созданная с помощью аддитивных технологий

Затем мы начали сотрудничать с верфью Sacs и тут уже сделали все по-другому — не просто ради демонстрации возможностей 3D-печати, а для полного раскрытия ее потенциала. Разрабатывая дизайн центральной консоли для RIB’ов Sacs, мы постарались интегрировать в нее поручни, акустику, ходовые огни, приборы и декоративную решетку. Особое внимание при этом уделили последующим рефитам, чтобы владельцам не пришлось вырезать в пластике новые отверстия и чем-то закрывать старые. Изготовить такую консоль в матрице невозможно.

Посмотрев на лодку, недавно напечатанную в университете штата Мэн, мы задались вопросом: зачем с помощью аддитивных технологий создавать суда, которые выглядят, как стеклопластиковые? Мы начали думать еще более «аддитивно» и в проекте, над которым сейчас работаем, попытались интегрировать кранцы и сиденья в надводный борт.

Всеволод Гаврилов, директор «Volvo Penta Россия»:

Аддитивные 3D-технологии пока еще остаются темой роликов в социальных сетях. Почему? Потому что это необычно. Когда это станет обычным? Когда вырастет поколение, для которого эти технологии будут привычными. И еще один важный нюанс: новое поколение надо учить мыслить в 3D-технологиях. Сегодня вся инженерная школа основана на традиционных технологиях литья, сварки, точения, выклеивания и других способах формирования объектов. Сложилась целая культура, которая тащит за собой и эстетическую составляющую. Борта пластиковых яхт развалены не только потому, что нужно отсекать брызги, но и потому, что иначе корпус из матрицы не извлечь. А швеллер имеет одинаковую высоту по всей длине не потому, что так требуется для обеспечения жесткости корпуса на данном участке: так дешевле в изготовлении.

3D-технологии позволяют снять все эти ограничения. Но пока они применяются точечно: там, где нельзя сделать по-другому, там, где надо существенно облегчить конструкцию, и там, где требуется максимально точно восстановить прежнюю форму.

3D-печать подтолкнула к развитию другое направление — 3D-сканирование. Одно из самых востребованных его применений — изготовление деталей, на которые нет чертежей, но есть образец. Иными словами, воссоздание уникальных изделий (например, снятых с производства) или создание изделий, которые должны точно соответствовать ответной части (медицинские протезы). Рассказывают, что несколько лет назад одному из производителей крупных судовых двигателей при поглощении другой компании достался «трехэтажный» сканер. Им сканировали моторы, чтобы создавать макеты помещений. Сначала цех, где стоял сканер, хотели использовать иначе, но потом решили осовременить и повысить качество сканирования. И теперь у них в распоряжении есть уникальный инструмент, который, например, позволяет сканировать блоки цилиндров «многоэтажных» моторов, выпущенных много лет назад. Кроме того, появилась возможность штучно изготавливать запасные части, которые нельзя было делать традиционным способом…

Хотите еще пример? В судостроении такими сложными изделиями могут быть и гребные винты: уже есть 3D-технологии наваривания металла для создания винтов, получившие одобрение классификационного общества. Или набирающие сегодня популярность крыльевые системы: их вот-вот начнут печатать…

Мы уже видели сделанную из полипропилена лодку. Сложные обтекатели, изящные бракеты, ажурные мачты, полиморфные конструкции крыш. Но пока нет ни одного производства, которое бы целиком печатало яхты на принтере. Технически это возможно делать уже сегодня, но пока не выгодно.

Аддитивные технологии обрастают новыми возможностями, которые мы до конца еще не понимаем (например, совмещение разных материалов при напылении). В то же время у них много ограничений. Так, они пока не годятся для массового производства: материалы и принтеры стоят дорого, выращивание изделий порой занимает очень много времени. Но все меняется…

Некогда программированием занимались только энтузиасты, а сегодня компьютеры уже могут сами создавать 3D-конструкции по заданным параметрам (генеративный дизайн). Однако программист — не конструктор. И не дизайнер. Сегодня нам не хватает инженеров и дизайнеров, способных видеть конструкции нового поколения. Нужны те, кто увидит светодиодную лампу, пока другие совершенствуют свечки. Этому нигде не учат. Пока. Подобные учебные программы еще не созданы, однако корпоративные университеты быстро заполняют этот пробел.

Очевидно, что нам нужно пожить некоторое время с Интернетом, прежде чем с улиц исчезнут телефонные будки. Тогда, возможно, литейные мастерские скоро перейдут в разряд «крафтовых» компаний… Впрочем, скоро ли? «Грузные» консервативные отрасли очень тяжело будут расставаться со старыми технологиями. Но вы только представьте, что при изготовлении конструкции в нее можно интегрировать множество датчиков, готовых оценивать текущую нагрузку в реальном времени. А если новые материалы позволят изменять форму в зависимости от нагрузки и температуры? А как насчет моделирования самовоспроизводящейся ДНК с заданными свойствами? Это тоже аддитивные технологии, только на другом уровне. Сегодня происходят невероятные прорывы на стыках наук — физики, химии, биологии. Аддитивные технологии — это лишь приоткрытая дверь, за которой очень много интересного.

Виды 3D-печати

Выборочное (селективное) лазерное плавление (SLM)

Послойное расплавление металлического порошка с помощью одного или нескольких иттербиевых лазеров. Метод позволяет с высокой точностью создавать из широкого выбора сплавов уникальные изделия с заданными свойствами, сложным профилем и полостями, экономя при этом время и материал. Готовые изделия почти не требуют механической обработки и до полутора раз плотнее литых, однако промышленные SLM-принтеры пока остаются весьма дорогими.

Лазерная стереолитография (SLA)

Послойная печать изделий из жидкого фотополимера; для его отверждения используется лазер или источник ультрафиолета. Технология позволяет быстро получить сложные модели с идеальной поверхностью и высокой прочностью; широко применяется в авиационной и космической отраслях, автомобиле- и приборостроении, медицине.

Многоструйная печать (MJP)

Послойное выращивание изделий из воска или фотополимеров. Для этого метода необходимы поддержки печатаемого изделия. Сама печать происходит очень быстро, с высокой точностью и детализацией. MJP используется в литейной отрасли, автомобилестроении, ювелирной промышленности и для производства потребительских товаров.

Селективное лазерное спекание (SLS)

Точечное спекание пластика в виде порошка лазерным лучом. Позволяет быстро и без поддержек создавать сравнительно крупные и прочные изделия с очень сложной геометрией и фактурой. Готовая продукция требует механической обработки поверхностей (шлифовка, полировка). Промышленные SLS-принтеры достаточно дорогие; технология используется в авиакосмической отрасли, машиностроении, строительстве.

Полноцветная струйная 3D-печать (CJP)

Наиболее дешевый и быстрый способ для прототипирования, основанный на послойном склеивании гипсового порошка. Изделия получаются непрочными и нуждаются в механической обработке. Технология широко применяется для производства сувениров, потребительских товаров, упаковки и тары.

Послойное наплавление (FDM)

Материал, обычно ABS-пластик или поликарбонат, в виде намотанной на катушку нити подается в печатающую головку для послойного наплавления. Печать быстрая, но требует использования поддержек, которые потом растворяются в ванне со специальным раствором. Доступность бытовых FDM-принтеров обусловила широкое распространение этой технологии.

Дата:

10.03.2020

Текст

Антон Черкасов-Нисман

Фото

Антон Черкасов-Нисман, Univercity of Maine, Damen/RAMLAB, CJR Propulsion, Moi composites

Упоминания в статье

Damen

ОСК

Следующая статья

Фабрицио Сгарилья — о том, что происходит в компании, и как ей удалось не потерять свой рынок

Предыдущая статья

Amels Aurora Borealis. В круге света

Новые материалы
Похожие статьи