W jednym z naszych poprzednich artykułów omówiliśmy szczegółowo, jak druk przestrzenny rewolucjonizuje różne gałęzie przemysłu. Jedną z takich odnóg, wartą własnego wpisu, jest branża elektroniczna. Producenci urządzeń elektronicznych stają się coraz bardziej świadomi korzyści płynących z wykorzystania druku 3D w swojej pracy. Najbardziej popularne i szalenie skuteczne zastosowanie wspomnianej technologii dotyczy wszelkiego rodzaju elementów tj. osłony czy obudowy urządzeń elektronicznych.
Skąd ten pomysł, żeby to właśnie opakowania na elektronikę wykonywać przy pomocy produkcji addytywnej?
Przekonajmy się.
Nowy wymiar prototypowania
Firma, która wdraża nowy produkt lub pozostawia miejsce na udoskonalenia istniejących urządzeń, musi liczyć się z tym, że wszelkie modyfikacje obejmują nie tylko samą elektronikę, ale także elementy z nią współpracujące.
Dlatego właśnie na etapie prototypowania często pomija się kwestię obudowy urządzeń elektronicznych, skupiając się na samym produkcie. Nie wynika to oczywiście z lenistwa, lecz z czystego pragmatyzmu – korzystanie z technologii wtrysku, to w tym wypadku rosyjska ruletka. Jednak o tym zaraz.
Zdarza się, że inżynierowie próbują obejść ten problem przy pomocy obudów wykonanych z modeliny lub sięgają po obudowy uniwersalne, które wymagają dodatkowych obróbek (np. wycinania otworów na przyciski i złącza, mocowania wnętrzności klejem na gorąco). Oba te przypadki są mało profesjonalne i nie pozwalają w pełni sprawdzić kompatybilności i funkcjonalności produktu.
Ciemne strony technologii wtrysku
Firmy, które decydują się na technologię wtrysku, powinny być świadome konsekwencji, jakie idą z nią w parze. Bo choć nie ma sobie równych w wydajności (przy masowej produkcji), to lepiej, żeby Twoja obudowa nie wymagała modyfikacji. Przeróbki form wtryskowych to koszt od kilku, do nawet kilkuset tysięcy złotych. Widełki są bardzo duże i ciężko przewidzieć potrzebę zmian oraz ich kierunek. Dlatego, jeśli nie jesteś pewien funkcjonalności swojego produktu, to rozwiązanie jest po prostu bardzo ryzykowne.
Podstawowym atutem druku 3D i jego największą przewagą nad technologią wtrysku, jest jego elastyczność (i nie mówimy tu o właściwości materiałowej). Wszelkie zmiany, to tylko kwestia edycji wirtualnego modelu i wysłania nowej, odświeżonej wersji na drukarkę.
Co więcej, technologia MJF, z której korzystamy, zapewnia niskie koszty jednostkowe (cena nie zależy od wolumenu zamówienia) i ekspresowe czasy realizacji – jesteśmy w stanie dostarczyć naszym klientom serię obudów (nawet w kilku wersjach) w zaledwie 3 dni robocze!
Dla porównania uruchomienie produkcji od zera techniką wtryskową trwa co najmniej kilka miesięcy (temat poruszany dokładniej w naszym case study o obudowach do czujników parkowania).
Właśnie to rozumiemy przez pojęcie elastyczności w kontekście druku 3D – to możliwość błyskawicznej edycji, na każdym etapie projektu, przy minimalnych kosztach. Dla Twoich inżynierów oznacza to dodatkową przestrzeń na kreatywność (innowacyjne rozwiązania projektowe) i reaktywność (działania posprzedażowe i serwisowe). W rezultacie Twój produkt będzie szybciej się rozwijał i stanie się jeszcze bardziej konkurencyjny.
Jakie jeszcze możliwości, oprócz tych adaptacyjnych, daje nam druk 3D?
Nieograniczone rozwiązania projektowe i designerskie
Przede wszystkim, Multi Jet Fusion daje dostęp do pełnej palety rozwiązań konstrukcyjnych (kolejny punkt dla MJF względem wtrysku). Obudowy urządzeń elektronicznych najczęściej składają się z dwóch elementów, a dzięki drukowi 3D, do ich spasowania możesz zastosować połączenia zatrzaskowe, zakładkowe, gwintowane, a nawet zawiasy ruchome. Przykładem są zaprojektowane przez nas obudowy na zakończenia wiązek kablowych.
Funkcjonalność obudowy urządzeń elektronicznych to jednak nie wszystko. Kompletny produkt to taki, który zaspokaja wszystkie oczekiwania konsumenta, także te estetyczne. Jeśli Twoja obudowa jest widocznym elementem, to warto rozważyć jej barwienie (na dowolny kolor RAL). Taki zabieg doda designerskiego wyglądu i zwiększy atrakcyjność produktu.
Do pakietu zabiegów upiększających, którymi możemy potraktować obudowę, należy też dorzucić operacje wygładzające powierzchnię. Zaliczamy do tego obróbkę wibrościerną, wygładzanie mechaniczne (Polyshot Surfacing) oraz chemiczne (Vaporfuse). Wpływają one bardzo korzystnie na komfort użytkowania finalnej wersji produktu, co ma szczególne znaczenie w przypadku urządzeń, których intensywnie używamy na co dzień, jak np. pulsometr, czujnik jakości snu lub power bank.
Materiał, który zdaje egzamin w branży elektronicznej
Kolejny ważny aspekt technologii MJF tkwi we właściwościach materiałowych. Niejednokrotnie trafiali do nas klienci, którzy zniechęceni jakością elementów wykonanych techniką FDM, powątpiewali w drukowane elementy. Podczas swojej pracy, takie części się łamały, pękały i nadwyrężały (np. nagrzewająca się osłona do rączki spawalniczej).
Używany przez nas poliamid PA11 lub PA12 to zupełnie inna historia. Materiał cechuje wysoka odporność na przenoszone siły, a także, co ważniejsze dla tej branży, bardzo duża izolacja elektryczna.
Podsumowanie – dlaczego druk 3D tak dobrze sprawdza się w przypadku obudów do elektroniki?
- Niska cena – koszt obudowy w największym stopniu zależy od ilości zużytego materiału. Dlatego właśnie zamówienia nisko i średnio wolumenowe w druku 3D są tak opłacalne.
- Łatwa edycja – zmieniaj, kombinuj, eksperymentuj! Łatwość i szybkość, z jaką możesz aktualizować swój projekt, da Ci przewagę nad konkurencją.
- Swoboda projektowa – Multi Jet Fusion, to obecnie lider wśród drukarek 3D do zastosowań przemysłowych. Autorska technologia od HP pozwala uzyskać praktycznie dowolną geometrię i wszystkie możliwe rodzaje połączeń elementów składowych.
- Precyzja wykonania – dokładność wymiarowa, z jaką wydrukujemy Twoją obudowę, jest bezkonkurencyjna. Tolerancje sięgają rzędu dziesiętnych części milimetra!
- Wysoka powtarzalność – wysoka precyzja ma sens tylko wtedy, gdy jest powtarzalna. MJF daje dokładnie taką gwarancję.
Odpowiedni materiał – poliamid, z którego korzystamy, świetnie rozprasza wiązkę elektryczną, czyniąc obudowę idealnym izolatorem. Oprócz tego będzie ona trwała i wytrzymała na obciążenia.
Pomożemy stworzyć Twoją obudowę!
W Cubic Inch oferujemy kompletny zestaw opieki nad Twoim projektem. Nie ograniczamy się do drukowania gotowych rozwiązań, ale też sami je wynajdujemy i pomagamy zoptymalizować. Nasi konstruktorzy mogą dobrać i zaprojektować najlepszą obudowę dla Twojego, konkretnego przypadku.
Do bardziej wymagających projektów, które stawiają szczególny nacisk na aspekt designu obudowy, korzystamy z usług zaprzyjaźnionych specjalistów z zakresu wzornictwa przemysłowego.
Jesteśmy gotowi na każdą ewentualność i otwarci na wszelkie pomysły! Napisz do nas i porozmawiajmy o Twoim projekcie.
