Rapid prototyping – to je 3D SYSTEMS

Tags: rapid prototyping

Není žádným tajemstvím, že tato zařízení jsou už celá dvě desetiletí využívaná v praxi. U samotného zrodu těchto metod stála americká společnost 3D SYSTEMS, která si už v roce 1986 nechala patentovat technologii stereolitografie (zkráceně nazývanou též SLA) a už o dva roky později spatřila světlo světa první 3D tiskárna pro komerční využití. Od té doby udělala tato společnost ve vývoji těchto zařízení velký krok dopředu a nyní představuje světovou špičku v tomto oboru. Do její rodiny patří v současné době 11 zařízení pro rapid prototyping využívajících celkem čtyři různé technologie.

Začátkem roku 2009 se tato značka dočkala také svého oficiálního zastoupení v České a Slovenské republice. Je jím ostravská společnost Protocom, se kterou bychom vám rádi představili některé z 3D tiskáren určené pro každodenní aplikace.

Schéma MJM

Produktová řada ProJet

Tiskárny této produktové řady pracují na principu patentovaném společností 3D SYSTEMS, který se nazývá Multi-Jet Modeling (zkráceně MJM). Princip této metody spočívá v nanášení jednotlivých vrstev termopolymeru postupně na sebe pomocí speciální tiskové pracovní hlavy. Tiskovou hlavu tvoří soustava 246 trysek uspořádaných rovnoběžně vedle sebe. Průtok nanášeného materiálu je pro každou trysku samostatně řízen programem. Modely se vytváří na zvláštní nosné desce (viz obr. Nosná deska ProJet). Pracovní hlava se pohybuje nad nosnou deskou ve směru osy X. Jestliže je součástka širší než pracovní hlava, posouvá se ve směru osy Y tak, aby se vytvořila celá součástka (viz obr. Schéma MJM). Velký počet trysek zaručuje rychlé a rovnoměrné nanášení materiálu. Nanášený termoplastický materiál ztuhne při styku s už naneseným materiálem téměř okamžitě.

Výběr správného typu tiskárny z této produktové řady závisí na volbě materiálu, z kterého chceme tisknout, a na přesnosti a rozlišení, které od daného zařízení požadujeme. Obecně tyto tiskárny pracují vždy s podpůrným materiálem, což je v našem případě speciální vosk dobře odstranitelný horkou vodou anebo roztokem s obsahem alkoholů, takže nezanechává na modelu žádné stopy po odstraněných podporách, a stavebním materiálem, což mohou být směsi na bázi akrylátů anebo speciální vosk určený pro tvorbu odlitku metodou ztraceného voskového modelu. Co se týká přesnosti, jsou tiskárny podle typu vybaveny módem HD (High Definition) anebo ještě doplňujícím módem UHD (Ultra High Definition), který umožňuje tisk s velice vysokým rozlišením, jak je patrné z následující technické specifikace.

Použitím cenově dostupných materiálů jsou tyto tiskárny efektivní a úsporná zařízení. Vzhledem k velkému počtu trysek je materiál nanášen rovnoměrně a tisk modelu je tím velmi rychlý. Systém je také vhodný pro použití v kancelářském prostředí. Modely z těchto tiskáren vynikají vysokou přesností, hladkým povrchem a tvarovou stálostí. Díky těmto vlastnostem nacházejí uplatnění především při tvorbě funkčních, prezentačních a koncepčních modelů, ale také při výrobě Master modelů pro výrobu forem a v neposlední řadě také při výrobě odlitků a šperků, kde se klade důraz na velmi přesné vykreslení detailu.

Tiskárna V-Flash

Důkazem, že se společnost 3D SYSTEMS snaží dostat i k běžnému spotřebiteli, je představení nové „stolní“ tiskárny pod obchodním označením V-Flash. Je to první zařízení pro Rapid prototyping, které bourá hranici 10 000 € a stává se tak nejdostupnější 3D tiskárnou na trhu. I přes velmi příznivé vnější rozměry (66 x 69 x 79 cm) a váhu 66 kg disponuje tato tiskárna překvapivě velkým pracovním prostorem (230x170x200 mm). Při tloušťce vrstvy 0,1 mm je rychlost vrstvení 12,7 mm/hod. Hlučnost tiskárny menší než 60 dB měřených ve vzdálenosti 1 m předurčují použití tohoto zařízení v kancelářském prostředí.

Více informací o produktech společnosti 3D SYSTEMS naleznete také na www.protocom.cz a www.3Dsystems.com

Autor pracuje ve společnosti Protocom.