Doskonalsza produkcja dzięki technologii druku 3D

Drukarki 3D stały się już towarem eksportowym naszego kraju, a technologia addytywna coraz śmielej wkracza do różnych gałęzi polskiego biznesu.

Jest to zasługą nie tylko dojrzewającego i konsolidującego się rynku, ale również rodzimych przedsiębiorców. To oni bowiem są głównym motorem tych zmian. Decydując się na wprowadzenie druku 3D do codziennych procesów produkcyjnych, podnoszą konkurencyjność swoich biznesów i osiągają wymierne oszczędności.

Można śmiało powiedzieć, że jesteśmy tuż przed fazą pełnego uprzemysłowienia druku 3D w Polsce. Dawno minęły czasy, w których ta technologia była dopiero testowana i sprawdzana nieśmiało w obszarze przemysłowym. Za nami już też etap, kiedy było więcej producentów drukarek niż ich użytkowników. Na rynku zostali najlepsi – tacy, którzy są w stanie za odpowiednią cenę dostarczyć sprzęt realnie udoskonalający proces produkcyjny. Tacy, którzy myślą długofalowo – mają duże możliwości, potrafią w ryzach trzymać swój łańcuch dostaw, posiadają prężnie działający dział R&D i wykwalifikowanych handlowców.

Drukarki FDM/FFF dla produkcji

Jedną z najpopularniejszych technologii druku 3D jest dziś FDM (Fused Deposition Modeling), wykorzystywany praktycznie w każdej branży – motoryzacyjnej, lotniczej, elektrotechnicznej czy AGD. Niewątpliwą zaletą tego rodzaju druku jest możliwość używania wielu różnych materiałów, których własności zbliżone są do tworzyw sztucznych. Liczy się jednak przede wszystkim to, że technologia ta jest już w zasięgu prawie każdego producenta, a nie tylko dużych i zagranicznych firm. 

I tę tendencję naprawdę widać. Może nie przeczytamy o implementacjach druku 3D w średniej firmie na pierwszych stronach gazet, jednak to właśnie te mniej spektakularne, a bardziej realne zastosowania wytwarzania addytywnego są odpowiedzialne za popularyzację druku 3D na szerszą skalę. Na uwagę zasługują te wdrożenia, które na co dzień pomagają firmom różnego typu optymalizować produkcję, np. ratując sytuację w obliczu problemów związanych z zakończeniem produkcji elementów czy podzespołów dostarczanych przez podwykonawców zewnętrznych. 

Pewnie jeszcze kilka lat temu przedsiębiorca w takim przypadku szukałby nowego dostawcy lub podjąłby decyzję o zakończeniu produkcji – tracąc cenny czas i pieniądze. Dziś ma inną opcję – inwestycję w drukarkę 3D, dzięki której można na życzenie konstruować potrzebne detale czy narzędzia, a także wykonywać prototypy. Technologia druku 3D pozwala firmom nie tylko zachować istotną dziś ciągłość produkcji, ale również uniezależnić się od dostawców zewnętrznych i proponowanej przez nich ceny, która zazwyczaj jest wyższa, gdy w grę wchodzi produkcja jednostkowa.

W praktyce – na świecie i nad Wisłą

Druk 3D stosuje już wiele firm na całym świecie. Jednym z przykładów jest Electrolux, który na co dzień korzysta z wydrukowanych przez siebie części, kolejnymi – przedsiębiorstwa produkcyjne m.in. z branży automotive (np. Ford) czy lotniczej (Airbus, Boeing). W tej ostatniej trwają próby wytwarzania w 3D między innymi coraz większych struktur skrzydeł samolotów. 

W Polsce również nie brakuje takich śmiałków – druk 3D wykorzystywany jest m.in. w sektorze elektrotechnicznym – do tworzenia elementów o wysokich właściwościach przewodzących, złączy do samochodów elektrycznych, a także personalizowanych obudów czy detali do urządzeń elektronicznych różnego typu. 

Z drukiem przestrzennym spotykamy się coraz częściej w światowej architekturze i branży budowlanej – na drukarkach powstają już całe osiedla, wieżowce, a także brakujące fragmenty zabytkowych budowli. W Polsce – w dobrych biurach architektonicznych wykorzystuje się go do przygotowywania realnych makiet budynków. 

- Odpowiednie i dobre jakościowo drukarki 3D pozwalają wydrukować nawet ażurowe konstrukcje, które mogą stać się częścią makiet budynków lub samych budowli – mówi Mateusz Sidorowicz z firmy 3DGence, zajmującej się produkcją drukarek przemysłowych 3D.

Polacy, pomimo iż nie jeżdżą jeszcze po ulicach samochodami elektrycznymi (w pierwszym kwartale zarejestrowano ich tylko 620 sztuk), mają również swój technologiczny wkład w rozwój elektromobilności. Przykładem są studenci Akademii Górniczo-Hutniczej, którzy wydrukowali ostatnio w 3D z niepalnego materiału obudowę na pakiety baterii akumulatora oraz formy na elementy aerodynamiczne do swojego napędzanego elektrycznie bolida wyścigowego. Adepci Politechniki Śląskiej z kolei druk 3D wykorzystali przy projektowaniu elektrycznego motocykla.  

Co dalej z drukiem 3D?

Szacuje się, że w ciągu kolejnych 5 lat rynek druku 3D wzrośnie o kolejne 374%. Eksperci przewidują, że jego wartość do 2020 r. wyniesie 20 miliardów dolarów. Wpływ na to będą miały innowacje, dzięki którym możliwe stanie się zastosowanie technologii 3D w nowych gałęziach przemysłu. Producenci już dziś pracują nad nowymi materiałami, aby zaproponować swoim klientom powszechne, wygodne, tanie i szybkie drukowanie nie tylko z wykorzystaniem polimerów, ale także metalu, żywic i gumy. Dzięki temu wydruki 3D będą mogły posłużyć za części zamienne maszyn, urządzeń oraz finalnych produktów.

- Coraz więcej firm dostrzega dziś korzyści z zastosowania technologii 3D w swoich procesach produkcyjnych. Wiedzą, że dzięki profesjonalnym drukarkom przemysłowym mogą skrócić czas wytwarzania prototypów, części zamiennych czy gotowych produktów. Z drugiej strony jednak są przyzwyczajeni do materiałów, które na co dzień wykorzystują w swojej działalności. Podobnych właściwości oczekują od filamentów stosowanych w drukarkach 3D. To dlatego producenci tych urządzeń prześcigają się we wprowadzaniu do oferty nowych, coraz doskonalszych materiałów. We 3DGence na przykład udostępniliśmy ostatnio naszym klientom możliwość drukowania z filamentu gumopodobnego. Dodatkowo w naszym przemysłowym urządzeniu – 3DGence INDUSTRY F340 zastosowaliśmy system modułowy, który umożliwia drukowanie z dowolnych materiałów. Aby zmienić filament, wystarczy wymienić moduł, nie trzeba kupować nowego urządzenia – tłumaczy Mateusz Sidorowicz z 3DGence.

Technologia druku 3D będzie odgrywać w produkcji coraz większą rolę. Tym bardziej, że to same firmy stają się dziś propagatorami rozwiązań 3D i ich możliwości. Dzieląc się przykładami zastosowania tej technologii w swojej branży, pokazują innym nowe drogi w procesie produkcyjnym. Drogi, dzięki którym przedsiębiorstwa wkraczają w erę przemysłu 4.0.


Źródło: 3DGence