Qo'shimcha Technology: Sharh, ta'rifi va dastur reytingini taqdim etadi. sanoatda qo'shimcha texnologiyalari

stereolithography mashinasini, keng mudofaa sanoatida ishlatiladi - kompaniya 3D tizimlari birinchi maxsus printerni ishlab qachon 3D-bosib chiqarish texnologiyasi, 1986 yilda joriy etildi. birinchi mashinalari juda qimmat edi va modellarni yaratish uchun materiallar tanlash cheklangan edi. uch o'lchamli chop jadal rivojlantirish dizayn texnologiyasi (SAPR), hisob-kitoblar va simulyatsiya (CAE) va ishlov (shisha) rivojlanishi bilan boshladi. Va bugungi kunda 3D-printerlar ishlatiladi qilmas edi ishlab chiqarish maydoni, topish qiyin :. kelajak ravshan samolyotlar, kosmik, suv osti kemalarida, vositalari, protez va implantlara, zargarlik, boshqalar qismlarini ishlab chiqarish, ularni foydalaning - qo'shimcha texnologiya yaqin kelajakda bir ustuvor bo'ladi mashinasozlik texnologiyasi .

Dunyoning yetakchi mamlakatlar faol 3D-poyga ishtirok etmoqda. Amerika Qo'shma Shtatlarida ishlab chiqarilgan o'n besh qo'shimcha texnologiyalari birinchi markazi - Shunday qilib, 2012-yilda, Yangstoune, Ogayo, milliy innovatsion instituti qo'shimcha ishlab chiqarish NAMII ochildi. Mashina Park instituti allaqachon metall qismlar yaratish uchun eng ilg'or mashinalari uchta bo'lgan qo'shimcha mashinalari, 10 bor.

Atamalar va tasnifi

qo'shimcha texnologiya mohiyati qatlami tomonidan 3D-model qatlami ma'lumotlar bandlarni yaratish uchun materiallar birlashtirish hisoblanadi. ish qismi dan olishdan moddiy - Bu ishlov shama an'anaviy subtractive ishlab chiqarish texnik farq qiladi.

Qo'shimcha texnologiyasi tasniflanadi:

• ishlatiladigan materiallar (suyuq, zaharli modda, polimer, metall kukunlari) tomonidan;
• lazer borligi bilan;
• (Ultrabinafsha yoki ko'rinadigan yorug'lik, birlashtiruvchi modda tuzilishiga bilan issiqlik effekti, nurlanishga) qatlam qurilishini ekranga usuli bilan;
• qatlamini shakllantirish usuli bilan.

bir qatlamini shakllantirish, ikki yo'li bor. birinchi birinchi platformasi chang moddaning ustida quyiladi, deb, u material kerakli qalinligi ham qatlamini yaratish Bölümlenmiş yoki rolikli pichoq bo'ladi. Bu SAPR-modellarni joriy bo'limda ko'ra tanlab lazer kukun ishlash yoki aralashma (erishi yoki kley) chang zarralari boshqa usulini sodir bo'ladi. Qurilish samolyoti o'zgarishsiz bo'lib, kukun ba'zi butun qoladi. vositasi bir aralashma lazer bo'lsa, bu jarayon, selektiv sintezi shuningdek sinchkov lazer sinterleme deyiladi. Ikkinchi usul aytib o'tilgan nuqta energetika materiallar to'g'ridan-to'g'ri cho'kmaga iborat.

sanoat standartlarini ishlab chiqadi tashkiloti ASTM, 7 toifaga 3D-qo'shimcha texnologiyasi ajratib turadi.

1. moddiy ekstrude. go'yo ekstruder nuqtasini qurilishida pasta moddiy, bog`lovchi va metall kukuni qorishmasini oziqlangan. Qurilgan xom model birlashtiruvchi va shlak kukuni olib tashlash uchun bir o'choqqa joylashtirilgan bo'ladi - Shu tarzda bu an'anaviy texnologiyalar sodir bo'lib. Bu qo'shimcha texnologiya savdo belgilari MJS (ko'p fazl Jet qotib, ko'p Jet qotadi) ostida amalga oshiriladi, FDM (Fused Deposition modellashtirish, layerwise füzyonuyla benzetim), FFF (Fused Filament ishlab chiqarish, ishlab chiqarish usuli filamentleri sintezlashga).
2. moddiy otilib chiqish. Misol uchun, bir nechta Jet rahbari uchun PolyJet mum yoki fotopolimer texnologiya bir nuqta qurish uchun qo'llaniladi. Bu qo'shimcha texnologiyasi, shuningdek, bir nechta jeti Moddiy deyiladi.
3. Sug'orish majburiy. Bu moddiy, bir birlashtiruvchi agenti (qo'shimcha ishlab chiqarish texnologiyasi ExOne) Model emas zonasi barpo jet Siyoh-Jet-qarshi texnologiyasi o'z ichiga oladi.
4. choyshab materiallar Murakkab. moddiy barpo bir polimer kino, metall folga, qog'oz va boshqalar hisoblanadi. Bu ultratovush texnologiya qo'shimcha Fabrisonic, masalan, ishlatiladi. Yupqa metall Plitalar ortiqcha metall freze chiqariladi, shundan keyin ultratovush tomonidan birgalikda manba. Qo'shimcha texnologiyasi subtractive bilan birgalikda ishlatiladi.
5. Photopolymerization Vanna. fotopolimer qizil rangli - texnologiya, suyuq, bir modellashtirish materiallar foydalanadi. Bir misol, SLA-texnologiyalar kompaniyasi 3D tizimlari va DLP-texnologiya Envisiontec kompaniyasi, Digital Light marosim hisoblanadi.
6. oldindan shakllangan qatlamida ma'lumotdan erish. energiya lazer yoki issiqlik bosh (SHS kompaniyasi Blueprinter) manbai sifatida foydalanib, SLS-texnologiya ishlatiladi.
7. qurilish joyga yig'ib, to'g'ridan-to'g'ri energiya. Materiallar va energiya bir vaqtning o'zida qurilish uning erish nuqtasiga oziklanadi. tana energiyasi va moddiy ta'minlash uchun bir tizim bilan jihozlangan ish boshi, deb ishlatiladi. Energiya elektronlar (Sciaky) yoki lazer nurining (pom, Optomec) bir kontsentrlangan nuri shaklida keladi. Ba'zan bosh Robotning "qo'li" o'rnatilgan bo'ladi.

Ushbu tasnifi avvalgilaridan ko'ra qo'shimcha texnologiyalari nafosatini haqida ko'proq muzokaralar hisoblanadi.

qo'llash maydonlar

oldinda boshqa tarmoqlarini rivojlantirish dinamikasida qo'shimcha texnologiya bozor. Uning o'rtacha yillik o'sish, 27% da taxmin IDC kompaniyasi ma'lumotlariga ko'ra 2019 2015 yilda 11 milliard nisbatan 26,7 milliard dollarni tashkil etadi, deb taxmin

Biroq, AT bozor iste'mol tovarlari ishlab chiqarish salohiyatini yuzaga chiqarish uchun, hali bor. qadar mahsulot ishlab chiqarish qiymatining kompaniyalari 10% o'z prototipleme iste'mol. Va bir qancha kompaniyalar allaqachon shu bozor segmentini tutdilar. Lekin qolgan 90% ishlab chiqarishga ketadi, shuning uchun mahsulotlar tez ishlab chiqarish uchun ilovalar yaratish kelajakda bu sanoatni rivojlantirishning asosiy yo'nalishi bo'ladi.

Qolgan tadqiqot va ta'lim bilan tashkil qilingan, 35% ishlab chiqarish ulushi tez o'sdi va vositalarini yaratish bilan 31% ulushini tashkil etdi qoldi 25% da qoldi - 2014 yilda, kamayib bo'lsa-da, hissa bozorida tez prototipleme texnologiyalari ulushi, u eng yuqori qoldi.

quyidagicha iqtisodiy tarmoqlari, AT-tech ilovalar taqsimlanadi:

• 21% - iste'mol mahsulotlari va elektronika;
• 20% - avtomobil;
• 15% - stomatologiya, shu jumladan, tibbiyot;
• 12% - Aviatsiya va kosmik ishlab chiqarish sanoati;
• 11% - ishlab chiqarish vositalarini ishlab chiqarish;
• 8% - harbiy texnikasi;
• 8% - shakllantirish;
• 3% - qurilish.

Havaskor va professionallar

AT-texnologiyalar bozor havaskor va professional bo'linadi. Havaskor bozor 3D-printerlar va xizmat, sarf materiallari, dasturiy ta'minot o'z ichiga oladi, va individual tashabbuskorlar ta'lim va g'oyalar vizuallashtirish uchun mo'ljallangan va yangi biznesni rivojlantirish dastlabki bosqichida axborot vositalari engillashtirish bo'ladi, ularning texnik xizmat, o'z ichiga oladi.

Professional 3D-printerlar qimmat va kengaytirilgan takror ishlab chiqarish uchun mos bo'lgan. Ular qurilish, ishlash, adolat, ishonchliligi, kengaytirilgan oralig'i model materiallar katta maydon bor. Bu mashinalar ancha murakkab va model materiallari va dasturiy ta'minot bilan, o'zlari qurilmalar bilan ishlash uchun maxsus ko'nikmalar rivojlantirish talab qiladi. Odatda, mashinaning operator oliy texnik ta'lim bilan qo'shimcha texnologiyalari bo'yicha professional mutaxassis bo'ladi.

2015 yilda qo'shimcha Technology

Hisobotga ko'ra 3D-printerlar Wohlers Hisobot 2015, 1988 va 2014 79 602 sanoat dunyo bo'ylab o'rnatildi. . Xitoy va 8,7% - - Yaponiya, 9,2% uchun - Germaniyaga Shu bilan birga qurilmalar 38,1% 9,3%, 5 mingdan ziyod AQSH dollari AQSh olingan mol. Dunyoning qolgan uzoq oldinda rahbarlari hisoblanadi. 2007 yildan 2014 ish stoli ulamolar, sotish yillik hajmi 139 584 dona 66 ko'paydi. 2014-yilda, savdo 91,6% ish stoli 3D-printerlar va 8,4% ini - qo'shimcha ishlab chiqarish sanoat ilovalar uchun, foyda bo'lgan, ammo, jami 86,6%, yoki 1,12 milliard AQSh dollarini tashkil mutlaq shartlari. Desktop mashinalari 173,2 million AQSh dollarini va 13,4% qanoat. 2016-yilda, biz 2018 yilda $ 7,3 milliard savdo o'sishi, kutish - 12,7 milliard, 2020 yilda bozor $ 21,2 milliard yetadi.

Wohlers ko'ra, FDM-texnologiya dunyo bo'ylab taxminan 300 tovar belgilari, yangi o'zgarishlarni qo'shib har kuni o'rtacha, ustun. Ulardan ba'zilari faqat lokal sotiladi, shuning uchun u 3D-printerlar ishlab brendlar soni haqida ma'lumot topish, juda qiyin, agar mumkin emas. ishonch bilan, biz bozorida ularning soni kundan kunga ziyoda, deb aytish mumkin. hajmi katta xilma-xilligi va foydalanish texnologiyalari mavjud. Misol uchun, Berlin kompaniyasi 36 ming. evro bir narxda BigRep ONE.2 deb nomlangan katta BigRep FDM-printerni ishlab chiqaradi, bosim qodir ikki ekstrüderler bilan 100-1000 mikron qarori va turli materiallar foydalanish qobiliyati bilan 900 x 1055 x 1100 mm gacha ob'ektlari.

Sanoat - uchun

aviatsiya sanoati qo'shimcha ishlab chiqarish, zich sarmoya qilgan. qo'shimcha texnologiyalaridan foydalanish 10 barobar buyumlar ishlab chiqarish uchun sarflangan materiallar sarfini kamaytiradi. Bu GE Aviation kompaniyasi har yili 40 ming. Injektorlari nashr kutilmoqda. Va Airbus 2018 tomonidan kompaniyasi oyiga qismlar 30 tonna chop etish edi. kompaniyasi an'anaviy nisbatan bunday tarzda ishlab chiqarilgan buyumlar xususiyatlariga sezilarli yutuqlarga qayd etadi. Bu yarim uning vaznini kamaytirish esa 2,3 tonna yuk uchun mo'ljallangan edi qavs, aslida, 14 tonna yuklarni yuqoriga bardosh mumkin ekan. Bundan tashqari, kompaniya alyuminiy lavha va yoqilg'i ulagichlar tafsilotlarni chop etdi. Airbus samolyot 3D-printer Stratasys Fortus kompaniyasi bosma, 60 ming. Ta bor. Boshqa kompaniyalar kosmik sanoati, shuningdek, qo'shimcha ishlab chiqarish texnologiyasi yordamida qilinadi. Ular orasida: Bell Vertolyot, BAE Systems, Bombardier, Boeing, Embraer, Honeywell Aerospace, General Dynamics, Northrop Grumman, Lockheed Martin, Raytheon, Pratt & Whitney, Rolls-Royce va SpaceX.

Raqamli qo'shimcha texnologiyalari allaqachon turli xalq iste'mol mollari ishlab chiqarishda ishlatiladi. Kompaniyasi erisha, ta'minlash xizmatlar ko'rish tuzatish va ko'zoynak uchun ko'zoynak ishlab chiqarishda HOET Eyeware bilan hamkorlik, ishlab chiqarish hissa. 3D-modellari bulut xizmatlar turli taqdim etiladi. Faqat kompaniyaning 3D Dastgoh va Sketchup 2,7 million namunalari taqdim etamiz. partiya va moda sanoati sohasida qoladi qilmang. RS Print individual mostraların chop uchun, tag bosimini o'lchab, bir tizim foydalanadi. Dizaynerlar bikinis, poyabzal va ko'ylaklar bilan deyiladi.

tez prototipleme

tez prototipleme ostida qisqa vaqt ichida prototipi mahsulotlar yaratish tushunish. Bu qo'shimcha ishlab chiqarish texnologiyalari asosiy urf-biri hisoblanadi. Prototype - ergonomika, montaj tekshirish imkoniyatlarining uning baholash doirasida shaklini va tartibi, echimlar to'g'ri optimallashtirish uchun zarur bo'lgan mahsulot turi hisoblanadi. Bu ishlab chiqarish qismlari hayot kamaytirish sezilarli darajada rivojlantirish vaqtni kamaytirish mumkin, shuning uchun. Shuningdek, prototipi oila va tibbiy asbob-uskunalarni aerodinamik va gidrodinamik sinov yoki tekshirish funktsional muhofazasi uchun mo'ljallangan model bo'lishi mumkin. konfiguratsion, ranglar va rang va tez prototipleme uchun hokazo. D nozik bilan tadqiqot dizayn model sifatida yaratilgan ko'plab prototiplari arzon 3D-printerlar foydalanadi.

tez ishlab chiqarish

sohasida qo'shimcha texnologiya katta istiqbolga ega. murakkab geometriya va maxsus kema qurib umumiy materiallar, mahsulotlari kichik ishlab chiqarish energetika, rekonstruktiv jarrohlik va stomatologiya tibbiyot, aviatsiya va kosmik sanoati. Bu kabi metall mahsulotlar to'g'ridan-to'g'ri ishlov berish, iqtisodiy maqsadga muvofiqligi asoslanildi ishlab chiqarish rejimi kam qimmat bo'ldi. qo'shimcha texnologiyalaridan foydalangan holda ish organlari Türbini va Miller, ichki va tashqi tezlari, avtomobillar va samolyotlar uchun ehtiyot qismlar qilish.

tez ishlab chiqarish rivojlantirish va mavjud metall kukuni materiallar soni sezilarli darajada o'sishiga hissa qo'shgan. 2000 yilda tolqoni 5-6 turlari bor edi, endi u yo'llarni o'nlab keng ko'lamli, miqdorini taklif etadi tarkibiy po'lat qimmatbaho metallar va eritmalar.

Ular vositalari ishlab chiqarishda foydalanish mumkin mashinasozlik, istiqbolli va qo'shimcha texnologiya va qarshi mashinalari, qoliplari, andozalari uchun INSERT - seriyali ishlab chiqarish uchun uskunalar.

Ultimaker 2 - 2016-yilda eng yaxshi 3D-printer

test o'tkazildi va 3D-printerlar uy xususiyatlarini nisbatan Uz jurnali, fikricha, eng yaxshi printerlar 2016 model Ultimaker 2 kompaniyalari Ultimaker, Reniforce RF1000 kompaniyasi Konrad va Replicator Desktop 3D Printer kompaniyasi MakerBot bo'ladi.

yaxshilanishini modeli Ultimaker 2+ füzyonuyla simulasyon texnologiyasini foydalanadi. 3D-printer 0,02 mm kichik qatlam qalinligini, kichik vaqt hisob, past bosim (material 1 kg boshiga 2600 surtishadi) farq qiladi. Kalit xususiyatlari:

• ishchi kamerasining hajmi - 223 x 223 x 305 mm;
• Og'irligi - 12,3 kg;
• bosh hajmi - 0,25 / 0,4 / 0,6 / 0,8 mm;
• harorat vafot - 180-260 ° S;
• qaror qatlami - 150-60 / 200-20 / 400-20 / 600-20-mikro;
• Chop tezligi - 8-24 mm ³ / s;
• aniqlik xyz - 12,5-12,55 mikron;
• moddiy - PLA, ABS, CPE diametri 2.85 mm;
• Dastur - Cura;
• Qo'llab-quvvatlanadigan fayl turlari - ommaviy, obj, AMF;
• Power iste'moli - 221 Vt;
• Narx - 1895 evro, va kengaytirilgan tayanch model 2495 evro.

mijoz sanasi ko'ra, printer o'rnatish va ishlatish engil bo'ladi. Nishonlash yuqori qaror, o'z-o'zini sozlash krovat, ishlatiladigan materiallar katta turli ochiq kodli dasturiy ta'minotni ishlatish. Kamchiliklari printer issiq ashyodan kuygan olib kelishi mumkin printer dizayni, ochish ichiga oladi.

LulzBot Mini 3D Printer

jurnalining PC jurnali Ultimaker 2 va Replicator Desktop 3D bir ko'rib Printer ham uchlikdan joy, lekin bu erda birinchi navbatda printer LulzBot Mini 3D Printer edi. quyidagicha Uning xususiyatlari quyidagilar:

• ishchi kamerasining hajmi - 152 x 152 x 158 mm;
• Og'irligi - 8,55 kg;
• harorat vafot - 300 ° C;
• qatlam qalinligi - 0.05-0.5 mm;
• Chop tezligi - 275 mm / 0.18 mm qatlam balandlikda s;
• moddiy - PLA, ABS, dumba, PVA, Pett, polyester, neylon, polikarbonat, PETG, PCTE, PC-ABS, va 3 mm boshqalar diametri.
• Dastur - Cura, OctoPrint, BotQueue, Slic3r, Printrun, MatterControl boshqalar;.
• Power iste'moli - 300 Vt;
• narxi - $ 1 250.

Sciaky EBAM 300

Eng yaxshi sanoat mashinalari biri ishlab chiqarish EBAM 300 kompaniyalari Sciaky hisoblanadi hissa. Electron nur qurol soatiga 9 kg tezlikda metall qatlamlarini sabab bo'ladi.

• ishchi kamerasining hajmi - 5791 x 1219 x 1219 mm;
• vakuum kamerasi bosim - 1x10 ^-4 Torr;
• energiya iste'moli - 60 kV kuchlanishli 42 kVt gacha;
• texnologiya - tejamkorlik;
• moddiy - titan va titan qotishmalari, tantal, Inconel, volfram, niobiy, zanglamaydigan po'lat, alyuminiy, po'lat, mis-nikel qotishma (70/30 va 30/70);
• maksimal miqdori - 8605,2 litr;
• Narx - 250 ming AQSh dollari ..

Rossiyada qo'shimcha texnologiyalari

Rossiyada industrial-sinf mashinalari ishlab chiqarilgan emas. faqat "Rosatom", lazer markazi MSTU yilda ishlab chiqilmoqda bo'lsa. Bauman universiteti "Stankin" Sankt-Peterburg politexnika universiteti, Ural federal universiteti. ta'lim va ichki 3D-printerlar "Alfa" ishlab chiqarish "Voronezhselimmash", tijorat qo'shimcha zavodi rivojlanmoqda.

materiallar bilan bir xil vaziyat. Rossiyada kukunlari va chang formülasyonlar rivojlantirish rahbari VIAM hisoblanadi. qo'shimcha texnologiyalari Perm "samolyot motorlar» buyrug'i bilan, maqbara qanotlari tiklashda ishlatiladi uchun ular kukuni ishlab chiqarilgan. Progress va yengil qotishmalar Butunrossiya instituti (toshlar) da. O'zgarishlar Rossiya Federatsiyasi bo'ylab turli muhandislik markazlari. "Rostex", Rossiya Fanlar akademiyasining Ural filiali, ufu ularning rivojlanishini olib keladi. Lekin hali ham ular yiliga kukun 20 tonna, hatto kichik talabni qondirish imkoniyatiga ega emas.

Shu munosabat bilan, hukumati muvofiqlashtirish dastur ishlab chiqish va tadqiqotlar tashkil etish ta'lim vazirligi, Iqtisodiy rivojlanish, sanoat vazirligi, Aloqa vazirligi, Rossiya Fanlar akademiyasi, Fano, "Roscosmos" vazirligi, "Rosatom", "Rosstandart" rivojlanish institutlari ko'rsatma. qo'shimcha ajratish taklif qilinmoqda uchun byudjet mablag 'bilan, shuningdek, milliy farovonligini jamg'armasi va boshqa manbalar hisobidan birgalikda moliyalashtirish imkoniyatlarini ko'rib chiqish. Bu vol, yangi ishlab chiqarish texnologiyasini qo'llab-quvvatlash uchun tavsiya etiladi. H. Kiritilgan, Mersin, "Rosnano" jamg'armasi, "Skolkovo", eksport agentligi "EXIAR", "Vnesheconombank". Hukumat, shuningdek, sanoat raqobatbardoshligini rivojlantirish va takomillashtirish bo'yicha davlat dasturining bir qismini tayyorlaydi sanoat va savdo vazirligi tomonidan taqdim etiladi.