Techniki wytwórcze Rapid Prototyping powszechnie i z dużym powodzeniem od kilku lat stosowane są przez konstruktorów w projektach związanych z wprowadzaniem nowych produktów na rynek. Zalety wynikające z możliwości wykonania fizycznych, miarodajnych modeli, bezpośrednio z modeli CAD 3D, już na etapie wstępnych prac projektowych, są oczywiste. Konstruktorzy, projektanci i inwestorzy chętnie korzystają z możliwości szybkiej i relatywnie taniej weryfikacji założeń projektowych. Warto jednak zauważyć, że znaczny rozwój technik Rapid Prototyping w okresie ostatnich kilku lat pozwala na wytwarzanie modeli fizycznych bezpośrednio z zapisu cyfrowego 3D nie tylko dla celów weryfikacji prototypu.

Eryk Wąsek

Bardzo wydajne urządzenia wytwórcze, o znacznych komorach roboczych i dużych szybkościach wytwarzania, jak również cała gama nowych, wyjątkowo wytrzymałych materiałów, zarówno tworzyw sztucznych jak i materiałów metalicznych, umożliwia w pełni wartościową produkcję elementów gotowych. Produkcja wyrobów gotowych przy użyciu technik przyrostowych (addytywnych) bezpośrednio z zapisu CAD 3D, bez konieczności wytwarzania narzędzi wytwórczych, czy form wtryskowych i bez korzystania z innych tradycyjnych technologii, nazywana jest mianem e-Manufacturing (lub DDM – Direct Digital Manufacturing). Jest to stosunkowo nowa gałąź produkcyjna, niemniej jednak doskonale dopasowana do realiów współczesnego rynku i konsumenta.


Technologia DSLM (ang. Direct Metal Laser Sintering) – EOSINT M270 wraz z przykładowymi detalami wykonanymi metodą spajania proszków metalicznych (stal narzędziowa 1.2709, stal nierdzewna 1.4542, brąz DM20)

Ilości wytwarzanych w tych technologiach detali, w zależności od ich wielkości, waha się od kilkudziesięciu do kilkuset. Dużą zaletą opisywanej technologii jest jej elastyczność – zamawiamy dokładnie taką ilość produktów, jakiej potrzebujemy (brak konieczności posiadania zapasów magazynowych), a geometria i stopień skomplikowania tych detali nie mają najmniejszego znaczenia.
Kolejną kwestią jest nieograniczona i bezkosztowa możliwość wprowadzania zmian. Każdy kolejny detal, może różnić się od poprzedniego, wystarczy zmiana modelu CAD 3D bez konieczności zmian form wtryskowych czy narzędzi. Brak progu inwestycyjnego – zamawiamy produkt, wytwarzany bezpośrednio z zapisu cyfrowego CAD 3D, zatem nie ponosimy kosztów inwestycji w narzędzia czy formy wtryskowe.
Taki elastyczny i nowoczesny sposób produkcji doskonale sprawdza się w wytwarzaniu np.: obudów różnych urządzeń, elementów konstrukcyjnych i nośnych, drobnych komponentów z tworzyw sztucznych etc., wszędzie tam, gdzie wymagana ilość nie uzasadnia ekonomicznie inwestycji w tradycyjne narzędzia produkcyjne.
Obecnie, ze względu na potrzebę dużej różnorodności produktów, chęć dopasowania produktu do indywidualnego odbiorcy, co jest warunkiem przewagi nad konkurencją, korzystanie z technik e-Manufacturing, jak i ich dalszy rozwój, wydają się być nieuchronne.

Kolejną nową dziedziną wykorzystania technik przyrostowych Rapid Prototyping jest możliwość wykonywania wszelkich pomocy, przyrządów czy narzędzi produkcyjnych, wykorzystywanych w zakładach produkcyjnych.

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 11 (50) Listopad 2011

Czytaj także:

Druk 3D materiałów kompozytowych – metodologia i strategia zbrojenia

Samochodowe miasto. Edukacja i biznes motoryzacyjny w Autostadt

Obliczenia połączeń spawanych konstrukcji ramowych

Klejenie kompozytów