3D-печатные запчасти в медицине

Компания Abigo Medical решила проблему нехватки запчастей с помощью 3D-принтера Intamsys Funmat HT, способного печатать тугоплавким термопластом PEEK. Обратное проектирование и 3D-печать не только обеспечивают бесперебойную работу производственных линий в ожидании заводских деталей, но и помогают экономить на слишком дорогих фирменных комплектующих.

Аbigo Medical специализируется на разработке и производстве лекарственных препаратов для лечения ран. Опыт предприятия с аддитивными технологиями начался с 3D-печати роликов для упаковочной линии: резиновые ободки на старых фрикционных роликах затвердели, что приводило к пробуксовыванию и сбоям в подаче бумажной ленты. Самое очевидное решение в такой ситуации — заказать запасные части, но выяснилось, что доставка займет два месяца.

2-хмесячный простой неприемлем, а потому компания решила изготовить в общем-то простые детали самостоятельно, с помощью 3D-принтера. В выборе аддитивного оборудования сыграли роль два фактора: во-первых, будучи фармацевтической компанией, Abigo Medical работает под надзором регуляторных органов, и это касается материалов, из которых изготавливаются комплектующие. Во-вторых, температура на сломавшейся упаковочной линии колеблется в пределах 85-87°С, так что материал должен быть не только прочным и нетоксичным, но и термостойким. Например, хорошо подойдут такие тугоплавкие конструкционные термопласты, как полиэфиримид (PEI, Ultem) или полиэфирэфиркетон (PEEK). Последний и выбрали для 3D-печати роликов.

Для стабильной работы с такими тугоплавкими термопластами требуется специализированное аддитивное оборудование. Abigo Medical остановилась на высокотемпературном 3D-принтере Funmat HT производства китайской компании Intamsys. Эти системы способны печатать материалами с температурой экструзии до 450°С, а также оснащаются подогревом рабочих поверхностей до 160°С и термокамерами с активной регулировкой фоновой температуры до 90°С, необходимыми для предотвращения деформаций и расслоения, а также обеспечения поэтапной рекристаллизации полимера в период остывания.

«Мы ожидали, что 3D-печатные ролики продержатся неделю или две. К тому времени когда прибыли оригинальные запчасти, они проработали 9 недель. Отдел контроля качества распорядился заменить самодельные ролики на заводские, но на тот момент 3D-печатные детали из PEEK все еще были в порядке и обошлись в десять раз дешевле, чем оригинальные», — рассказывает технолог Линус Гёле.

Если в этом случае компания сэкономила на времени ремонта и тем самым сумела предотвратить дорогостоящий простой производственной линии, в другом случае главную роль сыграла стоимость запасных частей. Для одной из конвейерных лент потребовался новый корпус подшипника. Сроки доставки оказались вполне приемлемыми, а вот стоимость фирменной детали — очень высокой. В итоге требуемую деталь напечатали из поликарбоната. Сейчас этот полимер служит основным материалом для 3D-печати в арсенале Линуса Гёле и его коллег, а более дорогостоящий, но и более способный PEEK используется в тех случаях, когда поликарбоната недостаточно.

«Затраты на 3D-печать вышли примерно в 40 раз ниже, чем на закупку оригинальной запасной части. Мы напечатали корпус подшипника конвейерной ленты из поликарбоната за сто евро, в то время как оригинальная алюминиевая деталь стоит четыре тысячи», — поясняет Линус Гёле.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *