Elementy drukowane w 3D mają w fabrykach zastosowanie dwojakie – mogą być zarówno produktem, jak i narzędziem.
1. Prototypy
Mając na uwadze skomplikowane projekty, musimy się liczyć z tym, że nie wszystko uda się w pierwszym podejściu. Dlatego, przed wdrożeniem do produkcji, warto wykonać prototyp.
Zamiast wykonywania wielu iteracji form wtryskowych, przygotowywania serii procesów pod obrabiarki CNC, czy ręcznego tworzenia serii prototypów, dużo wygodniejszym sposobem jest wykorzystanie do tego druku 3D.
Możemy do tego zagadnienia podejść dwojako – druk 3D pozwala na wydrukowanie prototypu już w kilka godzin po zaprojektowaniu, ale niektóre technologie druku 3D pozwalają również na wytwarzanie półśrodków, jak drukowane formy wtryskowe, formy do cold castingu, czy vacuum formingu.
2. Produkty docelowe
Przy obecnym rozwoju technologii druku 3D, elementy drukowane mogą osiągać jakość pozwalającą na wprowadzenie ich na rynek konsumencki, a ich koszt i parametry coraz częściej są korzystniejsze niż elementów wykonywanych tradycyjnie. Znajdują zastosowanie najczęściej w produkcji jednostkowej, ale od kilku lat podbija produkcję mało-, a nawet wielkoseryjną.
Ultralekkie zaciski hamulcowe supersamochodów, elementy wentylacji w samolotach, czy bardziej przyziemne przykłady jak części gitar elektrycznych, elementy bielizny, zabawki bądź gadżety reklamowe to tylko nieliczne przykłady rzeczy otaczających nas każdego dnia, które coraz częściej są drukowane w 3D.
3. Wyposażenie hali produkcyjnej
Ostatnie, jednak niemniej ważne z omawianych zastosowań to wyposażenie fabryki. Jest to bardzo rozległy temat, ponieważ drukowane są zarówno części maszyn, jak i osprzęt montażowy.
Przy produkcji zautomatyzowanej, gdzie dużą rolę odgrywają roboty, wymagają one chwytaków dopasowanych do przenoszonego elementu. Mogą one być frezowane na obrabiarkach CNC, ale szybszą i tańszą alternatywą pozwalającą na wykonywanie nawet najbardziej skomplikowanych i precyzyjnych kształtów jest właśnie druk 3D.
Linie produkcyjne są zwykle „szyte na miarę”. Oznacza to, że maszyna do wytwarzania konkretnego produktu jest budowana specjalnie do tego konkretnego zadania. Wymaga to stosowania niestandardowych elementów mechanicznych – łączników, uchwytów, podstawek, maskownic, mocowań, adapterów. Elementy takie można wykonać ręcznie na warsztacie, co jest czasochłonne, zlecić na CNC, co jest kosztowne, bądź wydrukować w 3D – jest to najszybsze i najtańsze z rozwiązań.
Elementy drukowane przydają się także przy montażu ręcznym – jako „szyte na miarę” magazynki na półprodukty, makiety montażowe, bądź uchwyty na narzędzia. Nie są zwykle niezbędne, ale pozwalają znacznie optymalizować, a co za tym idzie przyspieszać pracę.
Druk 3D ma też dużą wartość serwisową – w przypadku uszkodzenia części, która jest trudno dostępna bądź całkowicie niedostępna, można wykonać szybki projekt części zamiennej i wydrukować ją tego samego dnia.
Podsumowanie
Nowoczesne technologie znajdują zastosowania w pierwszej kolejności w branżach automotive, militarnych oraz w przemyśle. Przemysł 4.0 nastawia się na dynamiczne zmiany występujące w całym procesie produkcji, a wykorzystanie druku 3D pozwala szybko przezbroić całą linię produkcyjną na nowy produkt.
