3D печать в производстве кухонной мебели-премиум класса Giulia Novars

Компания ЗАО ПО Ресурс из города Кирово-Чепецк занимается выпуском кухонной мебели премиум-класса под торговой маркой Giulia Novars.

Предназначение компании – создавать оригинальное жизненное пространство кухни для людей, стремящихся к самовыражению и высокому качеству жизни.

Нам удалось поговорить с Евгением Родыгиным, отвечающим за оборудование на производстве, и узнать, как в компании применяется 3D печать.

Евгений Родыгин, главный механик

Наше производство располагает большим парком европейского оборудования, и в мои непосредственные обязанности, как главного механика, входит его техническое обслуживание, заказ запасных частей и ремонт. Эта задача крайне непростая, поскольку держать склад запчастей для оборудования со всех уголков Европы абсолютно нереально. И если ранее сроки поставки составляли 4-6 недель, то в свете недавних событий они увеличились еще больше.

В конце 2014 года я прочитал статью о завершении пилотного проекта по внедрению 3D печати на одном из филиалов Volvo. Полученный опыт изготовления различных запасных частей и оснастки был настолько удачен, что центры аддитивных технологий начали открывать и в других подразделениях этого автогиганта. Несмотря на то, что у наших компаний разные направления деятельности, а масштабы просто несопоставимы — оказалось, что проблемы и задачи во многом схожи.

Буквально вскоре мы приобрели китайский 3D принтер начального уровня. По сути это была робкая попытка понять — можно ли при помощи 3D печати изготовить замену вышедшей из строя детали? Каковы будут её прочностные свойства и особенности? Даже первый опыт использования дал понять, что в ряде случаев 3D принтер может принести ощутимую пользу, а в некоторых случаях он просто незаменим. При этом я столкнулся с рядом сложностей как при печати, так и при использовании принтера (конструктивные недостатки требовали бесконечного апгрейда, постоянной настройки и т.п.). Это заставило меня начать поиски принтера более высокого уровня.

Чтобы решать задачи быстрее, успешнее и без лишних сложностей, мне была необходима конструкция с точной и жесткой механикой, закрытая зона печати, 2 активных сопла, контроль подачи пластика.

Я остановился на принтере Designer X PRO от PICASO 3D, поскольку он располагает даже большим набором различных опций, имеет российскую поддержку и постоянно развиваемое ПО Polygon X. Уже год принтер успешно используется на нашем предприятии для решения самых различных задач. 

1. Клеенаносящий ролик для швейцарского ребросклеивающего станка.

Передо мной встала задача изготовить клеенаносящий ролик для швейцарского ребросклеивающего станка. По сути — это всего лишь диск с зубцами, который наносит клей на торец листа шпона. Оригинальная деталь изготовлена с применением токарно-фрезерной обработки, а также для уменьшения налипания клея на диск нанесено гальваническое покрытие, которое не повторить без специального оборудования и химикатов.

Несмотря на кажущуюся простоту изготовить эту деталь довольно непросто.

И здесь на помощь приходит 3D печать. На реверс-инжиниринг ушло около 1 часа и около 4 часов ушло на печать ABS-пластиком со 100% заполнением. В итоге получаем деталь стоимостью порядка 70 рублей. Стоимость оригинальной детали с доставкой и таможенным оформлением около 800 евро. Разница в цене получается просто обескураживающая, при этом я еще несколько изменил размер и количество зубцов, оптимизировав тем самым количество наносимого клея.

Слева — оригинальная деталь, справа — 3D печать.

2. Модернизация итальянского центра по обработке алюминиевых профилей.

Следующая успешно решенная проблема — модернизация итальянского центра по обработке алюминиевых профилей. Оригинальные защитные козырьки пневматических захватов не обеспечивали должный уровень защиты (были слишком хлипкими и не полностью закрывали управляющий клапан). Как результат — несколько раз клапан выламывало из задней крышки. При этом данный узел поставляется только в сборе и стоит 249 евро, а стоимость печатной детали получается не более 40 рублей.

Слева — оригинальная деталь, справа — 3D печать.

3. Деталь для итальянского центра раскроя панелей.

Еще пример — деталь для итальянского центра раскроя панелей. Этот станок — самый первый в технологической цепочке. Из-за его вынужденного простоя (в момент ожидания запчастей) через короткий промежуток времени останавливается вся цепочка, что просто недопустимо для производства. При работе у нас лопнул пластиковый кронштейн крепления концевого выключателя. На создание модели у меня ушло не более 3 минут, еще около 3 часов на печать.

4. Корпуса приборов и фурнитура.

Находится применение 3D печати и при разработке нашей собственной продукции — мы разработали и устанавливаем в кухни систему Giulia Novars Smart. При помощи голосовых команд владелец кухни может управлять подсветкой, некоторой встроенной техникой и, например, открыть дверцу шкафа. Проект активно развивается, увеличивается его функционал, а следовательно, меняется и его электронная начинка, для которой необходимы корпуса. Трудно представить способ проще и лучше чем 3D печать.

В мебельном оборудовании повсеместно встречаются различные зажимные ручки и другая промышленная фурнитура. Стоят они относительно недорого 1300-2500 руб. производства Elesa+Ganter, Kipp и т.д., либо китайского производства от 80-1200 руб. Служит фурнитура относительно долго, но рано или поздно выходит из строя. Форм и размеров применяется великое множество, а также никогда не знаешь какого диаметра, и какая резьба потребуется — внутренняя или наружная? 3D печать — прекрасный способ быстро изготовить нужный зажим, останется лишь вставить внутрь необходимый болт или гайку.

Это всего лишь несколько примеров, на самом деле их уже великое множество. Для меня возможность напечатать необходимую деталь стала просто палочкой-выручалочкой.

Необходимые мне детали — инженерные, внешний вид и цвет не так важны. Все что нужно для работы — иметь под рукой несколько катушек пластика с разными свойствами (для основных нужд вполне достаточно ABS, SBS и PETG ). За считанные минуты я создаю 3D модель и запускаю печать, а в это время занимаюсь своими непосредственными обязанностями и лишь изредка контролирую процесс.

• Альтернатива 3D печати — это обработка на токарном и фрезерном станке, желательно с ЧПУ. Это трудоемко, зачастую требуется специальный инструмент или оснастка, ну и самое важное — требуется иметь под рукой заготовку из нужного материала, необходимой формы и размера.

Если физических свойств напечатанной детали достаточно (главное подобрать подходящий материал), то 3D печать будет лучшим решением. На данный момент мы исследуем пластики с особыми свойствами — Flex, TPU, FormaX, Nylon и возможности их использования в нашем производстве. Каждый рабочий день приносит всё новые и новые задачи, и я уверен, что роль и степень участия аддитивных технологий на производстве будет только увеличиваться.