3D-печать в разработке и производстве специальной автомобильной техники

Норвежская компания Asgard Engineering основана в 2025 году немецким инженером Йоргом Циманном. Предприятие эксплуатирует 3D-принтер Intamsys Funmat Pro 310 Apollo и специализируется на проектировании и разработке транспортных средств и автомобильных компонентов, а также других технических изделий. Среди предлагаемых услуг — 3D-проектирование, оформление технической документации и инженерный анализ.

В настоящее время Asgard Engineering разрабатывает многофункциональную машину повышенной проходимости массой десять тонн для нужд оборонного сектора и экстренных служб. С число задач входят проектирование и изготовление аккумуляторной группы, высоко- и низковольтных распределительных систем, шасси, подвески, системы климатического контроля, внутреннего оснащения. Поскольку такие машины планируется производить мелкими сериями, некоторые компоненты идеально подходят для промышленной 3D-печати.

3D-принтер Intamsys Funmat Pro 310 Apollo. Фото: Intamsys

С самого начала проекта компания решила обзавестись собственным отделом 3D-технологий. На это повлияли три фактора:

• Конфиденциальность проекта. Цепочка поставок должна быть короткой и контролируемой. Передача документации сторонним поставщикам услуг по 3D-печати сопряжена с рисками нарушения безопасности и интеллектуальной собственности. 
• Сервисная поддержка. Asgard Engineering не только проектирует и изготавливает детали, но и планирует оказывать услуги по оперативной 3D-печати запасных частей, для чего требуется практический опыт аддитивного производства.
• Сроки выполнения опытно-конструкторских работ. Собственный отдел 3D-печати позволяет тестировать прототипы, адаптировать дизайн и печатать изделия заново в течении одного-двух дней, что служит серьезным конкурентным преимуществом при работе с клиентами, которым нужен быстрый отклик со стороны разработчиков.

Первоначально компания приобрела FDM 3D-принтер потребительского уровня с открытым рабочим объемом. Он хорошо подходил для работы с полилактидом (PLA), но не с инженерными полимерами вроде полиамидов (нейлонов) или полиэфирэфиркетона (PEEK), необходимыми для производства нагруженных и теплостойких деталей для эксплуатации в сложных условиях.

Для работы с инженерными термопластами Asgard Engineering приобрела пять более продвинутых 3D-принтеров, начавших выходить из строя после шестимесячной эксплуатации. Из-за длительных простоев компания выбилась из графика и решила приобрести надежное профессиональное оборудование — промышленный FDM 3D-принтер Intamsys Funmat Pro 310 Apollo для 3D-печати как стандартными полимерами, так и инженерными, включая полиэфирэфиркетон (PEEK) и другие тугоплавкие конструкционные термопласты, которые планируется использовать в будущих проектах. 

3D-принтер Intamsys Funmat Pro 310 Apollo в мастерской компании Asgard Engineering. Фото: Intamsys

Cпециалисты Asgard Engineering провели тестирование FDM 3D-принтеров от нескольких поставщиков по таким критериям, как надежность, возможность работы с инженерными материалами, доступность запасных частей и качество технической поддержки. Окончательный выбор пал на 3D-принтер компании Intamsys.

Возможность работы с функциональными материалами

Главное преимущество 3D-принтера Intamsys Funmat Pro 310 Apollo — способность печатать инженерными термопластами и композитами с особыми характеристиками, например повышенной тепловой и/или химической стойкостью, огнестойкостью, электропроводностью, повышенной прочностью и так далее. Это материалы, с которыми не справляются 3D-принтеры потребительского класса, но именно такие материалы требуются в производстве компонентов специальной автомобильной техники. 

Профессиональные консультации

Перед приобретением оборудования можно получить подробную консультацию по возможностям 3D-принтера и программного обеспечения, расходным материалам, подготовке производственной площадки. 

Обучение

Сотрудникам предприятий-заказчиков доступно комплексное обучение работе с аддитивным оборудованием. 

Техническая поддержка

Прямая связь с инженерами компании Intamsys по любым вопросам технического характера. 

Помимо технических характеристик сотрудников Asgard Engineering впечатлило качество сборки 3D-принтера: оборудование рассчитано на длительную бесперебойную эксплуатацию, что стало еще одним аргументом в пользу Intamsys Funmat Pro 310 Apollo.

3D-принтер Intamsys Funmat Pro 310 Apollo — высокопроизводительная экструзионная (FDM) аддитивная система с компактными габаритами, рассчитанная на 3D-печать тугоплавкими конструкционными полимерами, включая полиэфирэфиркетон (PEEK), полиэфиркетонкетон (PEKK), полиэфиримид (PEI) и другие. Оборудование обеспечивает высокое качество, скорость и повторяемость 3D-печати инженерными полимерами, в том числе за счет продвинутого программного обеспечения, отслеживающего ключевые параметры. 

Основные технические характеристики 3D-принтера Intamsys Funmat Pro 310 Apollo:

• Количество экструдеров: 2
• Кинематика: IDEX с независимым позиционированием головок по оси X
• Размер области построения: 305х260х260 мм (одной головкой), 260х260х260 мм (двумя головками)
• Высота слоев: 0,1-0,3 мм
• Точность позиционирования: 16 мкм (X и Y), 1,25 мкм (Z)
• Максимальная температура хотэндов: 450°C c отклонениями не более двух градусов
• Максимальная температура рабочей камеры: 100°C
• Максимальная температура столика: 160°C
• Максимальная скорость позиционирования: 500 мм/с
• Максимальная скорость укладки: 200 мм/с
• Калибровка: автоматическая
• Расходные материалы: полиэфирэфиркетон (PEEK), полиэфиркетонкетон (PEKK), полифениленсульфид (PPS), поликарбонат (PC), полифталамид (PPA), акрилонитрилбутадиенстирол (ABS), акрилонитрилстиролакрилат (ASA), полиамиды (нейлоны), угле- и стеклонаполненные композиты, и другие

3D-принтеры Intamsys Funmat Pro 310 Apollo позволяют печатать разными вариантами полиарилэфиркетонов (ПАЭК) с вдвое более высокой прочностью по оси Z, чем конкурентные системы. Оборудование отлично подходит для работы с полиэфирэфиркетоном (PEEK) — тугоплавким конструкционными термопластом, требующим строгого температурного режима для максимальной когезии слоев, правильной рекристаллизации и набора полной прочности. Intamsys Funmat Pro 310 Apollo решает эти задачи за счет координированного динамического контроля фоновых температур, нагрева столика и хотэндов на протяжении всего процесса 3D-печати. Получаемые изделия демонстрируют максимальную когезию и стабильную геометрию. 

3D-принтеры Intamsys Funmat Pro 310 Apollo сконструированы с расчетом на бесперебойную круглосуточную эксплуатацию и высокую производительность. Сухие отсеки принимают катушки массой до трех килограмм и поддерживают температуры до 65°C с контролем нагрева и влажности. Дополнительные датчики отслеживают наличие и подачу расходных материалов, а также помогают с загрузкой филаментов. Имеется функция восстановления рабочих процессов после внеплановых отключений электропитания.

Программное обеспечение INTAMQuality отслеживает качество 3D-печати, собирая и сохраняя комплексные данные по каждому производственному циклу. 

Функциональное прототипирование и мелкосерийное производство 

В компании Asgаrd Engineering промышленный 3D-принтер Intamsys Funmat Pro 310 Apollo используется для решения задач по функциональному прототипированию во время опытно-конструкторских работ и мелкосерийному производству — обычно до пятидесяти однотипных изделий.

Корпус обогревателя кабины грузовика. Фото: Intamsys

3D-печать применяется в производстве разных компонентов разрабатываемого десятитонного грузовика повышенной проходимости:

• Корпус высоковольтного распределителя. Требуется материал с электроизоляционными свойствами и высокой термостойкостью.
• Система забора и распределения воздуха. Необходим термостойкий, УФ-стойкий, огнестойкий полимер.
• Уплотнители люков. Необходим эластичный, резиноподобный материал.
• Панели приборов. Предъявляются требования к химической и тепловой стойкости, эстетике, огнестойкости.

Функциональные прототипы всех этих деталей уже печатаются инженерными полимерами для примерки. После тестирования будут изготовлены функциональные изделия из материалов, обеспечивающих тепловые, механические и другие свойства, удовлетворяющие требованиям безопасности транспортных средств.

Крышка литий-железо-фосфатного аккумулятора. Фото: Intamsys

Компания Asgаrd Engineering также разрабатывает литий-железо-фосфатные аккумуляторы для мобильных и стационарных систем с напряжением от 12 до 48 В. Крышка аккумуляторного элемента на иллюстрации выше напечатана на 3D-принтере и выполняет двойную функцию — защищает разъемы и служит платформой для крепления предохранителей, датчиков температуры и электрических шин.

В основном это плоские компоненты, печатаемые с разной удельной плотностью материала от слоя к слою, что может вызывать деформации. Для решения этой проблемы требуется 3D-принтер с контролируемой температурой в рабочей камере, высокотемпературными хотэндами и стабильным качеством 3D-печати. Программное обеспечение 3D-принтера Intamsys Funmat Pro 310 Apollo контролирует кристаллизацию каждого слоя из полиэфирэфиркетона (PEEK), помогая избегать коробления. 

Скорость и надежность

Еще одно преимущество 3D-принтера Intamsys Funmat Pro 310 Apollo — высокая надежность в сравнении с ранее эксплуатировавшимися аппаратами. Экономия средств не является основным приоритетом для Asgаrd Engineering, но высокая производительность служит приятным бонусом: Intamsys Funmat Pro 310 Apollo печатает быстрее предшественников, особенно инженерными полимерами, а это помогает экономить время при итеративном проектировании. Переход от CAD к готовым прототипам обычно происходит в течение одного рабочего дня.

PEEK, ABS и движение к серийному производству

Компания Asgard Engineering только начинает осваивать 3D-печать, но фундамент уже заложен. В ближайшие месяцы планируется наладить производство изделий из PEEK и организовать мелкосерийное производство компонентов для техники специального назначения, выпускаемой ограниченными сериями — по двадцать-сто автомобилей в год. Специалисты предприятия также отрабатывают 3D-печать разнообразными инженерными материалами, накапливая опыт, необходимый для оперативного производства запасных частей. Для Asgard Engineering 3D-принтер Intamsys Funmat Pro 310 Apollo — это инженерный инструмент, обеспечивающий гибкость проектирования и мелкосерийного производства. 

«Intamsys Funmat Pro 310 Apollo может быть интересен малому бизнесу — такому, как мой. Я занимаюсь 3D-проектированием и инжинирингом. 3D-принтер помогает в этом и дает возможность создавать прототипы и небольшие серии изделий», — прокомментировал Йорг Циманн.

Компания Z-axis — российский дистрибьютор промышленного аддитивного оборудования, сотрудничающий с Intamsys с 2019 года. Предприятие предлагает консультации, поставки и обучение персонала работе с аддитивным производственным оборудованием и расходными материалами.

Производственный модуль компании Z-axis и некоторые изделия из PEEK и PEI

Z-axis также предлагает услуги по 3D-печати на заказ с использованием тугоплавких инженерных полимеров — PEEK, Ultem, PEKK и других — на промышленных FDM 3D-принтерах Intamsys Funmat Pro 610HT с областью построения 610х508х508 мм. Подробная информация доступна на официальном сайте.

Реклама. ООО "ЗЭТ АКСИС". ИНН: 770447739