Фев 07

Перспективы 3d печати в России

Аддитивная печать — самая перспективная технология, которая в ближайшем будущем обещает охватить все мыслимые сферы науки и техники. Принтеры, печатающие металлическими порошками, сплавляемыми лазером, способны изготовить и турбину двигателя самолёта, и ювелирный шедевр похлеще пасхальных яиц Карла Фаберже. Как обстоят дела с развитием аддитивных принтеров и рынка материалов для них в России?

Изобретателем 3D принтера принято считать американца Чака Халла, директора компании 3D Systems. В 1984 году он запатентовал аппарат для так называемой стереолитографии — ведь само слово «3D-принтер» появилось много лет спустя. Стереолитограф Халла «печатал» объёмные детали и фигуры из специального жидкого полимера, который становился твёрдым в ультрафиолетовом свете. Собственно, «печатью» этот процесс называть не вполне верно — мощный и тонкий ультрафиолетовый луч двигался согласно компьютерной модели по ёмкости с фотополимеризующейся жидкостью, как бы «замораживая» её в нужных местах.

Следующий шаг сделал Скотт Крамп, владелец компании Stratasys. Всего два года спустя после Халла он разработал и начал выпускать устройство, работающее по принципу, используемому и по сей день: «печатающая» головка принтера, управляемая компьютером, двигалась согласно трёхмерной модели и слой за слоем «выращивала» деталь капельками расплавленного пластика. Сам же термин «3D-принтер» впервые прозвучал в 1995 году в стенах Массачусетского технологического института.

В середине 2000-х появились первые принтеры для домашнего использования, печатавшие термоголовками, в которые подавалась пластмассовая проволока. Называлось это FDM — технология послойного наплавления. Стоили они несколько десятков тысяч долларов… Сегодня аналогичные устройства может позволить себе едва ли не каждый — цены стартуют с 8–10 тысяч рублей! На домашних 3D-принтерах можно напечатать необычную кружку, компьютерную мышку, фигурку-игрушку, шестерёнку для сломавшейся кофемолки и многое другое. Технология трёхмерной печати расширилась необыкновенно: огромные строительные принтеры печатают дома из бетона, компактные кулинарные принтеры — сувенирные композиции из шоколада…

Из пластика можно печатать не слишком прочные детали и предметы — сам материал мягкий… Но несколько лет назад в 3D-мире началась новая эра — эпоха печати из металлических материалов. Наибольшее промышленное применение получило два типа аддитивных технологий изготовления металлических деталей — прямой подвод энергии и материала (DMD) и синтез на подложке (PBF). В первом случае печатающая головка слой за слоем движется по контуру будущей детали, подавая порции металлического порошка или проволоки, а мощный источник теплового излучения (лазерный, электронный луч, плазма) расплавляет его, формируя цельнометаллическую деталь. Во втором случае сплавляются области предварительно нанесённых слоёв металлического порошка. Эти революционные технологии принято называть аддитивным производством из металла — Metal Additive Manufacturing. Continue reading

Окт 21

Как увеличить скорость 3D-печати в 50 раз

Markforged — американский стартап из Бостона, который представил новую технологию 3D-печати, по своей скорости не уступающей «репликатору» из Star Trek. На практике это означает, что этот способ на основе углеродного волокна является одним из самых экономичных и быстрых способов изготовления деталей.

Сейчас статап привлёк инвестиции в размере 30 миллионов долларов. В числе акционеров значатся Siemens, Microsoft Ventures, Porsche SE и ряд других крупных компаний. Ранее Markforged представил 3D-принтеры для металической 3D-печати, стоимостью в 100 000 долларов, использующие ту же скоростную технологию печати, что и заявленные «репликаторы».

Отличие новых аппаратов заключается в том, что детали из углеродного волокна во многом не будут уступать металлическим, а в ряде случаев смогут их полностью заменить, при этом скорость печати по сравнению с обычными 3D-принтерами возрастёт до 50 раз, — сообщает представитель компании-производителя.

«Мы стремимся сделать 3D печать не просто новым и модным веянием, а хотим дать людям возможность создавать любые предметы почти мгновенно, как это делает репликатор из Стар Трека. Нынешние технологии 3D печати не могут удовлетворить все потребности человека: они медленно печатают, долго соображают, а конечный результат зачастую дорог и далёк от идеала. мы хотим это изменить»
, — говорит генеральный директор Markforged Грег Марк. Continue reading

Июл 31

Desktop Metal — комплекс аддитивного производства из металла

В июле в клубе компаний с оценкой более 1 млрд. долларов появился новичок — Desktop Metal. Продукт компании — комплекс аддитивного производства из металла. Команда профессоров MIT, три года работы, стоимость производства кратно ниже, печать в десятки раз быстрее существующих машин без специальных требований к оборудованию помещения, где будет работать оборудование. Производство из более чем двухсот различных металлов и сплавов, включая алюминий, бронзу и титан.
Стоимость всей системы аддитивного производства с облачным ПО — $120 000. Близкие по функционалу 3D-принтеры, которые эксплуатируют в NASA и в Boeing, стоят около $1 000 000 и требуют специальных производственных помещений для работы.
Desktop Metal — один из немногих на сегодня advanced manufacturing unicorns, которых вскоре, с учетом экспоненциальной диффузии производственных технологий, будет существенно больше.
В компанию инвестировали корпоративные венчурные фонды GE Ventures, BMW i Ventures, Google Ventures и другие. Интерес рынка связан с тем, что продукт инвестиций востребован для решения производственных задач корпораций, создавших эти венчурные фонды.
Один из способов развития глобальных производственных корпораций сегодня — инвестиции в проекты, делающие бизнес инвесторов более эффективным, производительным, цифровым. Стартапы в сегменте advanced manufacturing получили более 3,5 млрд. долларов инвестиций в 2016. Continue reading

Июл 15

3D принтеры для любителей и образования

В Казахстане готовятся к выпуску первого отечественного 3D-принтера. Производством займется завод им. С.М. Кирова, расположенный в Петропавловске.
Первый опытный образец был представлен коллегии Министерства образования Казахстана в феврале этого года, а в эти дни участвует в республиканском этапе конкурса «Лучший товар Казахстана». Как утверждает генеральный директор завода Марат Абильмажинов, предприятие готово приступить к серийному выпуску уже в этом году, а в качестве целевой аудитории рассматриваются школы, колледжи и университеты.
«Над его созданием работала группа инженеров во главе с главным инженером Евгением Белоусовым. За основу взяли европейские, американские, китайские аналоги. Мы взяли их идею, но практически принтер на 100% наш, казахстанский. Также мы видели в Москве пилотный проект по использованию 3D-принтеров на школьных предметах, таких как «Технология», «Физика», «Робототехника» и других. Наш принтер очень надежный, размер стола у него 300 на 300 мм. Важный момент заключается в том, что он использует такой дешевый материал, как пластик, и очень доступен для школ. Мы считаем, что в школах должны использовать этот принтер. Не зря наш президент сказал, что технологии, связанные с 3D-принтерами, надо продвигать. Фактически мы сегодня являемся передовыми в Казахстане», – рассказывает Марат Абильмажинов. Continue reading

Июн 22

3d печатная робо-яхта

Инженерная команда из Дармштадтского технического университета работает над проектом роботизированной парусной яхты, способной самостоятельно пересекать Атлантический океан. Работы ведутся на протяжении нескольких лет, а в 2013 году ребята добились первого значимого успеха: 110-сантиметровый прототип преодолел семикилометровый маршрут в открытом море.

В 2015 году началась разработка более крупной версии уже для трансатлантических путешествий. В проектировании и тестировании отдельных узлов инженерам помогают аддитивные технологии. Как пояснил Филипп Хорстенкамп, многие из его коллег баловались 3D-печатью в домашних условиях, а потому переход на быстрое прототипирование произошел сам собой.

Хотя 3D-печатные узлы изготавливаются в уменьшенном масштабе, команде все равно потребовался крупноформатный принтер, облегчающий изготовление больших деталей. На помощь разработчикам пришла компания German RepRap, предоставившая FDM-принтер X1000 с рабочей областью 1000x800x600 мм. Основным расходным материалом служит PET-G. Один из компактных прототипов будет напечатан перед посетителями выставки Rapid.Tech 2017 в Эрфурте, запланированной на 20-22 июня.

Июн 05

3D принтеры для печати металлами и сплавами

Российская компания 3DSLA.RU «Российские 3D принтеры» запустила продажи линейки промышленных 3D-принтеров «RussianSLM», работающих по технологии селективного лазерного наплавления.
Участникам нашего портала компания под руководством Дениса Власова знакома по фотополимерным смолам и 3D-принтерам Starlight 3D и Russian DLP, однако слухи о разработке 3D-принтеров для печати металлическими порошками не утихали пару лет. Теперь же компания предлагает целый модельный ряд SLM-установок, отличающихся размерами области построения и скоростью наращивания.
Всего в линейке доступны три размера рабочей области: 150x150x150, 200x200x200 и 250x250x250 мм. Чем больше рабочая зона, тем ниже скорость построения: 22, 20 и 15 см³/ч соответственно. Наплавление осуществляется волоконным лазером в инертной среде во избежание окисления или произвольного возгорания расходных материалов. В качестве защитного газа используется азот, аргон или другой инертный газ. Мощность лазерного излучателя составляет 300-500 Вт при диаметре пятна в 25-75 микрон в зависимости от модели. Минимальная толщина слоя для всех вариантов не превышает 20 микрон, а минимальная толщина стенок варьируется от 120 до 140 мкм. Continue reading