Анизопринт продемонстрирует первый российский 3D-принтер для печати непрерывными армирующими волокнами

news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
09.11.2017
7106
22
Новости

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

6
Российская компания «Анизопринт» готовится вывести на рынок первый серийный отечественный FDM 3D-принтер, спроектированный специально для 3D-печати термопластами, армированными непрерывными волокнами. Пока что в мире существует только одно предприятие, предлагающее аналогичную технологию – американская компания MarkForged.
Компания «Анизопринт» под руководством Федора Антонова является резидентом кластера передовых производственных, ядерных и космических технологий фонда «Сколково». Уже несколько лет предприятие работает над технологией 3D-печати деталей из прочных композитов, объединяя методику послойного наплавления прутка (FDM) с укладкой непрерывных армирующих волокон. Первый аппарат собственной разработки получил название «Anisoprint Composer A4» и вскоре будет продемонстрирован широкой публике на всемирно известной отраслевой выставке Formnext.
Название компания получила не случайно. Определением термина «изотропия» служит одинаковость физических свойств во всех направлениях, то есть то, к чему стремятся практически все производители 3D-принтеров. Дело в том, что послойно выращиваемые детали неизбежно обладают пониженными механическими характеристиками на стыке слоев, а это отличает их от литых аналогов, причем далеко не в лучшую сторону. Пока инженеры по всему миру ломают голову над этой проблемой, изобретая технологии непрерывной стереолитографической печати, пятиосевого наплавления прутка и так далее, команда Антонова решила сконцентрироваться на прямо противоположном свойстве, то есть анизотропии, направленно улучшая физико-механические характеристики изделий за счет армирующих наполнителей.
«Печать производится не просто композитом, а пластиком, армированным непрерывными волокнами. Именно непрерывность и направленность волокон придает материалу уникальную прочность и жесткость. Принято считать, что направленный характер свойств, или, по-научному, анизотропия, является недостатком такого рода материалов, однако мы убеждены, что эта особенность – их ключевое достоинство. Во-первых, благодаря тому что в материале есть «особенные» направления, мы как бы фокусируем все его свойства именно в этих направлениях, и можем выбирать их сами, исходя из действующих на конструкцию нагрузок. Во-вторых, неоднородность внутренней структуры композита представляет практически неограниченные возможности для оптимизации: теперь мы можем создавать действительно оптимальные конструкции, в которых не будет ничего лишнего. И, наконец, в-третьих, локально изменяя объемное содержание волокон и их направление, мы можем проектировать адаптивные конструкции, подбирая местную жесткость таким образом, чтобы заданным нагрузкам соответствовали желаемые деформации», – поясняет генеральный директор Федор Антонов.
Аналогичные 3D-принтеры уже существуют за рубежом, хотя значительных успехов пока добилась только американская компания MarkForged под руководством Грега Марка, предлагающая целую линейку специализированных аппаратов. Как и в случае с «Анизопринт», упор делается на 3D-печать армированными композитами. Линейка MarkForged основана на единой платформе, а потому пользователи имеют возможность переходить от одной модели к другой за счет апгрейдов. Самые простые конфигурации оснащаются износостойкими головками для печати полимерными филаментами с наполнителями из рубленых волокон, аналогичными представленному недавно композитному материалу Aerotex от российской компании Filamentarno, а более продвинутые позволяют укладывать непрерывные волокна. Как правило, в качестве базового материала используется нейлон, армируемый углеродными, стеклопластиковыми или пара-арамидными (кевларовыми) нитями. За счет таких добавок многократно возрастает прочность готовых изделий. Так, разработчики из «Анизопринт» уверяют, что добавление армирующих волокон повышает прочность и жесткость пластика в 15-20 раз, позволяя достигать уровней прочности авиационных алюминиевых сплавов.
«Анизопринт» намеревается вывести на рынок три варианта фирменного 3D-принтера, отличающиеся площадью рабочей зоны – A4 (297x210 мм), А3 (420x297 мм) и А2 (597x420 мм). В качестве основного материала можно будет использовать не только нейлон, но и любые подходящие термопласты. Кроме того, 3D-принтеры и расходные материалы планируется предлагать значительно дешевле американских аналогов. Стоимость варианта A4 оценивается в €4 900 евро, а А2 – в €8 900. Для сравнения, Markforged Mark 2 c областью печати 320x132x154 мм оценивается в $13 500, а флагманский Mark X7 с рабочей зоной 330x270x200 мм и лазерным датчиком контроля качества, печатающий угленаполненным филаментом Onyx с дополнительным армированием непрерывным стекло- или углеволокном, обойдется уже в $67 000. Как сообщает Антонов, расходные материалы «Анизопринт» будут дешевле предложений от MarkForged примерно в три раза. Официальная презентация 3D-принтера Anisoprint Composer A4 состоится 14-17 ноября на отраслевой выставке Formnext во Франкфурте-на-Майне.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

6
Комментарии к статье

Комментарии

09.11.2017 в 14:09
2

какой-то ценовой бред. лучше бы просто делали достойный пластик.

09.11.2017 в 14:17
0

Чугуниевый? Что Вы подразумеваете под 'достойным пластиком'? :)

09.11.2017 в 14:19
0

ABS, который не усаживается вообще и выдерживает температуру градусов до 300, но печатается при 240.

09.11.2017 в 14:22
0

Фантастика. Есть же PEEK и PEI, в конце концов. Ну хорошо, предположим, что кто-то его нахимичит. Будете из него крылья для самолетов печатать? :D

09.11.2017 в 14:28
0

Для крыльев и этот пластик не пойдёт. Там волокна должны внахлёст идти, а тут только параллельно слою.

09.11.2017 в 14:37
1

Обожаю людей, неспособных видеть дальше своего носа. Вот Вам ссылочка, читайте на здоровье.

09.11.2017 в 14:57
0

И что я там должен был вычитать?

09.11.2017 в 15:07
0

Дофигища примеров практического применения, очевидно. В том числе и те случаи, когда не обойтись даже фантастическим чудо-АБСом. :D

09.11.2017 в 16:57
1

[IMG]http://www.reactiongifs.com/r/bFFJysJ.gif[/IMG]

09.11.2017 в 17:36
1
09.11.2017 в 15:18
0

да ктож его знает, проверять надо. руками щупать, через принтер прогонять.... Чем больше тестеров - тем  лучше.

09.11.2017 в 14:37
1

Ауу, народ. Вы не сравнивайте пластик (даже с углеволоконным наполнителем) и композит, это вообще из разных областей :)

09.11.2017 в 21:29
0

не расскажете нам, сирым и убогим, в чём разница между материалами, вами упомянутыми?

09.11.2017 в 22:31
1

Вы подкалываете? Бетон и железобетон. Разница в свойствах, значительно превосходящих аналогичные в аморфном материале. Допустимые нагрузки, например. Мы на тестовую ажурную рамку, напечатанную на Анизопринтовском прототипе (вторая фотка в статье, верхняя деталь), больше 100кг нагружали. PLA/ABS при таком раскладе лопаются уже при 20кг.

09.11.2017 в 15:13
0

Не туда.

09.11.2017 в 16:29
2

А как объявить им войну и сдаться в плен? Я тоже так хочу жить. И даже могу круче придумать, чем

разработчики из «Анизопринт» уверяют, что добавление армирующих волокон повышает прочность и жесткость пластика в 15-20 раз, позволяя достигать уровней прочности авиационных алюминиевых сплавов.
Иде мой любимый сайт?
И так, предел прочности АБС где-то от 24 до 73 MPa  Самый крутой распространенный авиасплав 2024-Т35 около 400 MPa Если меня возьмут в плен на харчи, конечно возьму нижние данные по АБС. А так как-то... Про жесткость просто молчу.
Эх, не судьба...

09.11.2017 в 21:26
0

Да, 'прогон' заЩитан :)

16.11.2017 в 16:07
0

1. Уважаемые разработчики, а видео работы принтера есть? 
2. Если принтер готовится выйти на рынок, то, вероятно, уже и рабочий образец есть?
3. Нить из армированного композита непрерывна или режется на каждом слое?
4. Какая механика стоит в принтере? Какая система подачи? Какие предельные режимы работы?
5. Стоимость предзаказа составляет 350 килорублей, а сколько стоит катушка композита? Какой расход у композита? Предусмотрено ли в ПО вариация жесткости детали?

Теперь отвечу на свои вопросы как эту разработку вижу я.
1. Видео нет, ибо детали сделаны на другом принтере в принципе.
2. Образца либо нет, либо он еще на стадии эскизного проектирования, а значит до серии дело дойдет через пару лет и то, если звезды сойдутся.
3. Из всего что я читал она непрерывна, интересно как вы Cura так переделали?.. Если она режется, то опять таки вопрос: как выглядит экструдер?
4. См. пункт 2.
5. Опущу свои мысли по этому поводу, а то как-то самому грустно стало.
И в завершении, стоимость, конечно, режет глаза. На кого рассчитан этот принтер? На КБ? На серьезное производство аэрокосмических деталей? По всем картинкам это домашний полупрофессиональный принтер, но вот вопрос: а зачем дома такой принтер за такие деньги?

PS Дополню тем что у того же MarkForget слайсер стоит на удаленном сервере, что говорит о том что они разработали его с нуля и не собираются выкладывать в качестве локально ПО чтобы их принтер не клонировали на раз-два. Cura и Sllic3r это открытые разработки, но они заточены именно под пластик, доработка до инжекции волокон очень трудоемкий процесс, сопоставимый с разработкой слайсера с чистого листа. Меня сомнения почти загрызли полностью по поводу этой разработки.

23.11.2017 в 11:20
0

Уважаемый at13, отвечу на ваши вопросы:
1. Видео будет и мы его выложим.
2. Есть, его и показывали на formnext. Могу фото приложить
3. Нить из армированного композита непрерывна, но может обрезаться при необходимости. Например, при переходе между слоями, при переходе от одной зоны детали, где укладывается волокно, к другой, при смене экструдера с композитного на пластиковый.
4. Кинематика CoreXY, рельсы, подача всех материалов удаленная. 
5. 325 килорублей. 1 км композитного волокна - 10000.
6. Да, в ПО можно выбирать какие слои детали и как армировать.

Теперь отвечу на ваши ответы:
1. Детали сделаны на предыдущем образце принтера. Он, конечно, значительно отличается от текущего, но не принципиально.
2. Насчет образца уже сказал. Что касается серии - через год по нашим текущим планам. 
3. Cura мы не переделывали, мы разработали свой слайсер - Anisoprint Aura. Будем постепенно о нем рассказывать. В следующем году сможете пощупать тестовые версии. Экструдер выглядит так, чтобы имел возможность резать волокно :)
4. См. ответ выше.
5. Все тлен

Что касается стоимости, то давайте подумаем, на кого расчитан Ultimaker 3, печатающий только пластиком, с аналогичной стоимостью 330 тыс. руб? На кого раcчитан принтер Mark Two, который тоже печатает углеволокном, но при этом стоит 14000 долларов? Очевидно, что для печати игрушек такие принтеры нет смысла покупать, и они предназначены не для дома, а для профессионального применения. 

PS Слайсер Aura не облачный, а локальный, но открытого исходного кода не будет. 

23.11.2017 в 13:28
0

Сравнение с Ultimaker3 хорошее, особенно если учесть тот малый факт что он импортный, а значит облагается некислыми таможенными пошлинами как станок с ЧПУ плюс курс валют сделал его не таким доступным как ранее. 
MarkForget  выглядит на свои деньги. Да и если речь о деньгах, то 14000 американских рублей - это не так много) всего 3 Ваших принтера. Но, согласитесь, он уже работает и выглядит на 5+. 

Но я ни в коем случае не хочу очернить или оскорбить Ваш труд.

Что  понял: есть предыдущий рабочий образец и новый, без принципиальных отличий, но доработанный (допустим в части дизайна и отдельных узлов для обеспечения более комфортного обслуживания).
А раз есть образец (и не один), то, наверное, есть и его характеристики: как скорость печати, качество, повторяемость изделий и пр. Согласитесь с тем, что если 3Д принтеры, печатающие пластиком, являются превосходным инструментом макетирования то любой принтер, печатающий композитами или металлом больше интересен как средство изготовления серийных образцов с идентичными свойствами. Выигрыш по сравнению с традиционными методами изготовления силовых деталей кроется в большей гибкости при проектировании.

Теперь к слайсерам. Здорово что Вы разработали свой слайсер, наверняка опирались на опыт известных и я буду ждать подробностей. Особенно в части указания (расчета) механической прочности.

У Вас на сайте написано что принтер работает не только с родным ПО но и c Cura и Slis3r, то есть последние два - только для печати пластиком? То есть у вас есть возможность печати не только композитом, но и чисто пластиком? А количество экструдеров в таком случае какое?

Фото экструдера, да и видео работы какого-нибудь образца принтера жду с нетерпением. Думаю что коммерческая тайна по видео раскрыта не будет и можно будет показать не только кончик экструдера, но и немного механику.

Подведу итог этого словесного фонтана - ни одна статья и, тем более, домашний сайт проекта не дают представление о работе принтера, что сильно огорчает и настораживает.

23.11.2017 в 17:52
0

Ultimaker, конечно, стоит в европе дешевле, но не радикально - 3500 евро, т.е. около 250 тыс. руб. Но тут суть не в конкретных числах, а в общем уровне цен. Наше предложение - не сверхдешевый принтер, а принтер, обладающий возможностями, которые у абсолютного большинства имеющихся на рынке продуктов отсутствуют. Понятно, что не всем эти возможности нужны и для тех, которым не нужны, есть варианты дешевле.

Да, есть возможность печати не только композитом, но и чистым пластиком. Печатаная головка содержит 2 экструдера - один печатает композитом, второй - пластиком.

Согласен, что информации на текущий момент достаточно мало. Это связано с тем, что мы основной упор сделали на разработку, а не на наполнение сайта контентом. Будем это исправлять.

24.11.2017 в 08:06
0

кевлар+ полилактид

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Литье из алюминия по напечатанной модели и питерский Кастомайзинг

Машина времени, собака-киборг и говорящая скульптура. Музей неПравды в Санкт-Петербурге

И всё-таки она вертится.

Легомэн классический на FDM reprap

CAD/CAM COLLEGE приглашает Вас за новыми знаниями!

Два проекта из одного принтера