Будем знакомы - Юниматэк.

Подписаться на 3Dtoday
unimatech
Идет загрузка
Загрузка
24.07.18
3239
19
печатает на Uniqbot SPP
Бизнес
20
Статья относится к принтерам:
Uniqbot SPP
PREVIEW
Приветствуем всех. Любители и завсегдатаи этого ресурса уже слышали о нас. В 2015-ом году мы писали о нашем первом коммерческом продукте - 3D-принтере Uniqbot. А в данный момент мы разрабатываем новый принтер - Uniqbot SPP, и токопроводящий композит совместно с Filamentarno!

Однако сегодня мы бы хотели осветить историю нашей компании, и как пришли к тому, чем занимаемся сейчас.

Все началось в том же далеком 2015. Будучи студентами и занимаясь разработками полимерно-композиционных материалов (ПКМ) для 3D-печати, мы столкнулись с рядом трудностей и барьеров. Прутки из многих ПКМ не получалось сделать, наполнение происходило неравномерно. А даже если и получалось, на выходе имели крайне хрупкий пруток, который не перерабатывал ни один принтер, какую бы систему подачи не ставили. И тут коллективный разум родил идею - а что если печатать из гранул и порошков? Тогда и спектр перерабатываемых материалов значительно увеличится. Так мы собрали первый шнековый экструдер.

Однако интегрировать такой экструдер в 3D-принтер оказалось не так просто. Вес экструдера большой, двигать его нецелесообразно. Для решения данной проблемы мы разработали несколько проектов с системой подвижного стола. Некоторые из них были откровенно неудачными.
bed23e3c42be0d30c7bf25d02bc554e7.png
В конечном итоге выбрали тот, в котором удалось реализовать наиболее жесткую конструкцию.
deeed4b64a2072eaf5ad73d5447ea096.jpg
Сам же экструдер несколько раз перерабатывали с нуля, подбирали различные конфигурации шнека, чтобы обеспечить оптимальную подачу гранул к нагревательной зоне. По итогу мы пришли к текущей конструкции - 2 зоны нагрева (шнековая и фильерная) до 450 градусов, загрузочный бункер на 700 мл.
9d6832f360112d6fa4b8c7989e0d5fe5.jpg
Первая модель экструдера
fc50255c7b2a0631b91004c7f435c3b8.jpg
Последняя модель экструдера (на экспериментальном стенде)

Но с самой большой проблемой мы столкнулись после запуска первого прототипа принтера. Первыми материалами для печати выбрали полилактид (ПЛА). Большое количество дней и ночей было проведено за подбором оптимальных параметров, настройкой системы и скорости подачи, температур экструдера, скорости стола, чтобы принтер мог формовать изделия в максимальном, для FDM, качестве.
Но мы добились результата.
a93a150e538f6b096a3053810d6c6ffc.jpg
Пешка из ПЛА
А сейчас находимся в процессе тестирования огромного количества полимерных и полимерно-композиционных материалов. И достигли уже немало успешных результатов, которые осветим в следующих статьях. ;)

Называется наш 3D-принтер Uniqbot SPP (Screw polymer printer). Вот так выглядела первая модель на продажу:
0a00dc0aa9d758c3e84787deee8256a6.jpg
И конечно же эта модель унаследовала все важные составляющие классического Uniqbot, такие как экран управления, датчик автоуровня стола, стильный дизайн!

Для кого нужен этот технологический монстр, спросите вы?
В первую очередь для таких же, как мы сами - исследователей. В частности, в области полимерного материаловедения. Мы даём возможность максимально быстро и дешево создать изделие/деталь из новых материалов, что ускорит их тестирование в десятки раз. Не надо покупать лабораторный термопластавтомат, тратить деньги на литьевую форму. 3D-модель и подбор параметров экструдера под ваш материал - и вы получаете изделие!
Печать фторопластом, наполненным углеродным волокном марки TUBALL

Следующим шагом будет внедрение в мелкосерийное производство конечных функциональных изделий. 3D-печать, как известно, намного экономически выгоднее в производстве серии изделий до 300-400 штук и дает самые гибкие возможности в выборе геометрий детали. Uniqbot SPP позволяет делать не только прототипы и макеты, как это зачастую в FDM и происходит, а конечные функциональные изделия из высокопрочных, термостойких, эластичных, тепло- и токопроводящих материалов, а также металлонаполненных порошков - для последующей обработки по принципу MIM-технологии. Не секрет, что такого рода материалы сейчас активно разрабатываются и их внедрение является приоритетным направлением в промышленности.
2fe36d2991febc8a924351beb27d497f.png
Данные маркетингового исследования от компании UPS

И в целом мелкосерийное кастомизированное производство является основополагающим аспектом концепции Индустрии 4.0 (индустрии будущего).

Другими словами, наша целевая аудитория - НИИ, центры прототипирования, станкостроительные организации, производители изделий из пластмасс и композитов в мелкой серии, представители автомобильной и аэрокосмической промышленности.

Сейчас внедрение 3D-печати в промышленность, как в мире, так и в частности в России, происходит очень медленно. В основном потребителей не удовлетворяют эксплуатационные характеристики изделий. Подбор материала для 3D-печати, с учетом особенности формования аддитивным методом изделий функционального назначения, является сложной исследовательской задачей. По этому в ближайший год мы планируем открыть инжиниринговое подразделение, которое в полной мере займется решением проблем внедрения 3D-печати.

Также в наши планы входит разработка ряда полимерно-композиционных материалов, как для широкого рынка потребителей, так и эксклюзивно для Uniqbot SPP.
И выход на серийное производство 3D-принтеров к 2018-21 году.

В следующих статьях расскажем Вам, как мы печатали полипропиленом и его наполненными марками, а также полиэфирэфиркетоном (ПЭЭК), фторопластом, полиамидами 6 и 12, и другими материалами. Интересно ли Вам? Пишите в комментариях!
И подписывайтесь на наши соц. сети: Instagram, Facebook, VK
Подписаться на 3Dtoday
20
Комментарии к статье

Комментарии

24.07.18 в 12:42
1
Печатали фторопластом? Серьезно?
Если это правда - то это очень круто! И очень перспективно....
24.07.18 в 13:21
0
Да что там перспективно, им как минимум нобелевка по химии и физике одновременно грозит за печать расплавом материала, который не плавится.
24.07.18 в 13:41
1
как его тогда на производстве делают? Химическими процессами сваривают между собой?
24.07.18 в 13:51
0
мелкодисперсный порошек формуют под высоким давлением и температурой. В данном случае, вероятно использовали связующее для порошка.
24.07.18 в 13:55
0
В том то и дело, что на производстве его никто не плавит, потому что он не плавится.
Простые детали делают штамповкой, резкой из листов, кругов и т.д. Сложные и исходные заготовки поучают путём полимеризации в необходимой форме. Соответственно должна быть специальная полимеризационная камера. Именно от этого фторопластовые детали сложной формы получаются относительно дорогие (относительно например просто прутка или листа).
24.07.18 в 14:03
1
Не льстите нам, вряд ли получим нобелевку. :( Существуют термопластичные марки фторопласта. Например, мы использовали марки ф-42 НМ и ф-50.
24.07.18 в 14:17
0

Существуют термопластичные марки фторопласта. Например, мы использовали марки ф-42 НМ и ф-50.
Понятно...
А я уж обрадовался - что можно вместо токарки-фрезерки будет детали печатать...
24.07.18 в 15:43
0
Так и можно, смотря для каких целей детали. Да, та марка фторопласта, что формуется только токарно-фрезерным методом, выдерживает температуры до 220-240 градусов. Но если ваше изделие предполагается использовать в условиях до 150 градусов, то и названные нами выше марки вполне подойдут, ведь они также обладают высокой стойкостью к химически агрессивным средам и антифрикционными свойствами, за что и ценят фторопласт в принципе.
24.07.18 в 15:48
0
Точим из прутка фторопласта-4. Изоляторы свечей зажигания запальных горелок.


так что не подойдет....
24.07.18 в 14:20
0
Редкий зверь, а сколько его стоимость, интересно?
25.07.18 в 11:22
1
Да как это не плавится... Плавится, при температуре около 370 гр. Вот только Привычные марки, например, Ф-4, имеет при это очень большую вязкость, которая не позволяет лить его под давлением. Однако есть фторопласты, которые можно использовать при экструзии. Например марки Ф-40 и Ф-42
24.07.18 в 13:22
0
Фторопластом удивили.
24.07.18 в 15:00
1
Дрыгостол на дельте? теперь я видел все :)
24.07.18 в 15:43
0
По этому и отказались от дельты. :)
24.07.18 в 16:30
0
Какая максимально допустимая область построения на данный момент?
24.07.18 в 16:47
0
В данный момент - 300х300х300 мм.
24.07.18 в 18:31
0
А как у него с ретрактом?
25.07.18 в 09:44
0
Ретракт реализован за счет обратного вращения шнека, при котором осуществляется его откат вместе с материалом внутри экструдера.
26.07.18 в 16:57
0
т.е вы решили все грабли начинающих печатников на себе испробовать,отличное начало....госпаде боже,да чем жи намазан этот чёртов дрыгостол! Чё вы все на него кидаететсь то?????? (Эти слова были сказаны с чувством глубочайшего разочарования) И честно говоря, очень бы не доверял такому производителю который такой хернёй страдает, очень пахнет неопытностью в нашей сфере(прямо такой наивной и детской).
ПЫСЫ: И не задавайте вопросы мол- "а что сделал ты?болтать вы все горазды" и прочее,хвастаться не буду.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

3Dtoday приглашает на первый в России фестиваль 3D-печати!

Nike создали 3D обувь для кенийского атлета-марафонца

Спасение Гефеста

Обзор пластика АБС от 3D Partner.

Топологическая оптимизация в ANSYS

Свинья в яблоках