MACHETE PRINTATE 3D PENTRU A REZOLVA PROBLEMELE LEGATE DE AMPLASAREA ECHIPAMENTELOR ÎN FABRICI

Rezumat

ABLAB3D este un studio independent de inginerie și consultanță în afaceri care se ocupă în principal cu design și consultanță pentru sectorul industrial.

Alfonso Buonora, un designer care lucrează pentru ABLAB3D, folosește imprimanta 3D Zortrax M200 pentru a produce machete detaliate ale instalațiilor industriale pentru clienții săi, ajutându-i să stabilească cea mai eficientă aranjare a liniilor de producție.

Pentru ultimul său proiect, comandat de un producător italian de conserve, el a folosit materiale precum Z-ABS, Z-HIPS, Z-ULTRAT și Z-PLA PRO.

Alfonso Buonora este un designer mecanic cu 15 ani de experiență care lucrează pentru ABLAB3D, un studio de design și consultanță. El cooperează cu diverse industrii, ajutându-le să elaboreze cea mai eficientă dispunere a liniilor de producție din fabricile lor. Pentru a face acest lucru, el proiectează și construiește machete ale fabricilor industriale întregi, precum și machete ale echipamentelor individuale care le compun. Atât în scopuri de prototipare, cât și de fabricație, ABLAB3D profită de Zortrax M200. Iată motivele pentru care se utilizează printarea 3D în inginerie mecanică și procesul pas cu pas de dezvoltare a unei machete pentru industria alimentară, comandată lui Alfonso de un producător italian de conserve. Iată cum arată proiectul:

Imaginea arată macheta de fabrică, printată 3D de către ABLAB3D, pentru producătorul italian de alimente.

Prezentarea printării 3D într-un studio de design: în căutarea unei imprimante 3D perfecte pentru prototipare rapidă

ABLAB3D a introdus soluții de fabricație aditivă în afacerea lor în 2016. Ideea de a cumpăra o primă imprimantă 3D a luat naștere din nevoia de a obține modele realiste la scară care să permită designerului să arate clienților săi un aspect complet al fabricii. Trebuia să fie capabil să simuleze, să analizeze și să calibreze, împreună cu clienții, diferitele poziții ale echipamentelor individuale într-un mod mai direct și mai intuitiv decât doar prin proiectarea CAD. După ce a testat primele imprimante 3D (atât ieftine, cât și mai avansate), știa că această tehnologie era una potrivită pentru scopurile sale. Mai trebuia să găsească o imprimantă care să elimine problemele pe care le-a întâlnit în mod repetat, totuși, cum ar fi, de ex. număr mare de printuri eșuate sau un proces consumator de timp pentru identificarea parametrilor de printare corecţi. O cercetare de piață pentru o imprimantă 3D mai fiabilă și mai precisă l-a condus pe Alfonso la Zortrax.

În fotografie, există o imprimantă 3D Zortrax M200 folosită de ABLAB3D, însoțită de modelele 3D printate de Alfonso Buonora pentru proiectul său de machetă.

Din acest moment, printarea 3D a devenit o parte integrantă a muncii sale. „Folosesc printarea 3D pentru realizarea de modele la scară cu scop demonstrativ: afișaje în cadrul companiilor, târguri sau conferințe. De asemenea, dezvolt proiecte în scop educațional și modele funcționale. În plus, imprimanta 3D desktop Zortrax este excelentă pentru prototiparea rapidă la scară 1:1”, spune Alfonso Buonora. Unul dintre cele mai recente proiecte realizate de ABLAB3D este o machetă creată pentru un producător italian de alimente care a trebuit să construiască o nouă unitate de producție. Iată pașii dezvoltării acestui proiect.

Cum ajută printarea 3D să scapi de problemele legate de amplasarea echipamentelor în fabrici: crearea de machete

În primul rând, proiectantul analizează desenele și randările care i-au fost furnizate de un arhitect. Pe această bază, el decide, printre altele, scara adecvată și dimensiunile modelelor. După ce au fost stabilite acestea, trece la modelarea CAD la scară 1:100. În acest pas, este important să se ia în considerare dimensiunile minime și grosimea stratului care pot fi printate 3D. Odată ce acești parametri sunt setați, Alfonso trece la printarea 3D a tuturor modelelor pe care le-a modelat în software-ul CAD.

Imaginea prezintă o redare a unuia dintre modelele pentru machetă (în stânga) și printarea 3D țintă (în dreapta).

ABLAB3D utilizează gama largă de filamente Zortrax pentru printarea 3D. În cazul celui mai recent proiect, a folosit Z-ABS pentru toate sistemele și echipamentele. Z-HIPS, Z-ULTRAT și Z-PLA PRO au fost folosite pentru printurile mai mari, cum ar fi clădirile, copertinele, porțile și toate zonele de zidărie din macheta fabricii. Când vine vorba de parametrii de printare din software-ul Z-SUITE, toate piesele mai mici care aveau nevoie de un nivel ridicat de detaliu au fost printate cu înălțimea stratului de 0,09 mm, în timp ce piesele mai mari au funcționat bine cu înălțimea stratului de 0,19 mm. Umplutura a fost mereu lăsată în jur de 20-30%, cu calitatea setată pe High, cu excepția pieselor care trebuiau supuse post-procesării și vopsirii.

În stânga, puteți vedea modelul pe platformă, imediat după procesul de printare 3D, în timp ce în dreapta, o piesă asamblată pentru machetă.

Diverse piese care alcătuiesc o singură piesă au fost proiectate cu îmbinări pentru a fi ușor asamblate și lipite. Majoritatea pieselor care compun macheta finală au fost printate 3D în mai multe părți care au fost apoi lipite împreună. În acest scop, Alfonso a folosit o rășină epoxidică pentru piesele mai mari care au fost supuse unor forțe mai mari și adeziv cianoacrilat pentru toate piesele mai mici.

Când vine vorba de post-procesarea printurilor 3D, unele dintre ele au fost supuse vaporilor de acetonă pentru a netezi modelele și a le oferi efectul dorit, strălucitor. Piesele pe care Alfonso plănuia să le vopsească, au fost netezite cu un șmirghel cu diferite granulaţii – începând cu 180-220 și trecând la cele cu granulație fină. Unele părți individuale au fost, de asemenea, umplute cu chit bicomponent și netezite până s-a obținut o suprafață pregătită pentru vopsire. In final, Alfonso a pulverizat modelele cu culorile alese si le-a acoperit cu un strat transparent pentru protecţie.

Machetă care arată parcarea din zona fabricii cu modelele asamblate printate 3D

„Zortrax M200 este un echipament excelent care îmi permite să obțin rezultate remarcabile și, mai presus de toate, este cu adevărat ușor de utilizat. Datorită faptului că îl am în atelierul meu, sunt capabil să-mi fac treaba în ciuda faptului că lucrez singur”, conchide Alfonso Buonora.

Citiți mai multe despre Zortrax M200 Plus, un echivalent disponibil în prezent al imprimantei 3D utilizate de ABLAB3D.

Puteţi citi articolul în original (EN) de pe site-ul Zortrax AICI.