10 výhod technologie 3D tisku

Mluví se o 3D tisku, který zřejmě jen tak neutichne. Za vše může nepřeberné množství výhod, které aditivní výroba nabízí. Člověk může dělat věci, které dříve nebyly možné, a to vše díky 3D tisku.

Výhody 3D tisku vedly k tomu, že se stal celosvětovým fenoménem. Počínaje obchody se suvenýry a konče špičkovou výrobou leteckých dílů, 3D tisk si rezervoval místo v každé nice.

Tato technologie existuje již od 80. let, ale až do roku 2010 o ní nebylo příliš slyšet. Je to proto, že aditivní výroba byla většinou omezena na výrobu prototypů. Její využití se však rozšířilo.

Zdá se, že vzdálený sen výzkumníků zpřístupnit 3D tisk masám je za rohem. Levné 3D tiskárny a zápal pro poznávání této úžasné technologie přiblížily tento trend spotřebitelům.

Lidé po celém světě používají 3D tiskárny k vytváření úžasných návrhů a předmětů, které bylo nemožné vyrobit. Složité konstrukce a jemné detaily se dobře vyřezávají pomocí 3D tiskáren, aniž by bylo potřeba příliš mnoho rukou.

Pokud jde o výrobu v malém měřítku, stačí 3D tiskový stroj s mnoha možnostmi. Své představy můžete přivést k životu, pokud umíte pracovat se softwarem CAD a dalšími návrhářskými aplikacemi.

Není tedy nejlepší začít poukazovat na výhody 3D tisku, které můžeme využít, když tuto technologii využijeme k dobrému?

Jaké jsou výhody 3D tisku?

„Čím dříve, tím lépe“. Je nutné vědět, že revoluce se může brzy stát součástí společnosti, aniž by se kolem toho dělal velký hluk.

Možná se nikdy nedozvíte a přijdete do svého výrobního závodu a díváte se na své manažery, kteří mluví o tom, že 3D tiskárny si pořídí maximálně za pár měsíců. To by byla šokující zpráva.

Kompletní obnova technologie by znamenala přežití těch, kteří jsou schopni kolem ní pracovat. A až k tomu dojde, chtěli byste být první, kdo bude vybrán k obsluze 3D tiskárny s vámi preferovanými dovednostmi.

Pokud si vzpomenete na počítačový věk, kdy si spousta pracovníků musela vybrat mezi tím, že se buď naučí ovládat počítač, nebo navždy opustí firmu. Tato technologie není ničím menším než podobnou revolucí.

Otázka zní: jaké jsou výhody 3D tisku, díky nimž je tak působivý?

Rychlost

3D tisk je přínosem pro tisk malých dílů tou nejrychlejší rychlostí. Zejména při výrobě prototypů je 3D tisk tou nejlepší volbou. Při tradiční výrobě je třeba pro návrh prototypu vytvořit odlitky a formy.

To zabere čas a také nelze zaručit, že by prototyp vyhověl všem specifikacím. Dosažení dokonalosti při výrobě prototypů může trvat týdny a měsíce.

Při 3D tisku však lze navrhnout 3D tisk a pomocí 3D tiskárny lze díl vytisknout během několika hodin nebo dnů. Změny lze snadno zapracovat. Změnou nákresu lze navrhované změny implementovat do prototypu.

To vše se může odehrát za mnohem kratší dobu, než je tomu u tradičních metod, jako je například vstřikování. Výroba funkčních dílů od malého po střední objem může být při výrobě pomocí 3D tisku rychlejší.

zpět na menu

Nízké náklady ve srovnání s tradiční výrobou

Náklady jsou rozděleny do tří hlavních faktorů: náklady na provoz, materiál a práci. Pokud jde o tisk nízkoobjemových předmětů, nemá 3D tisk konkurenci.

S zaváděním nových strojů a technologií se exponenciálně snižuje spotřeba energie. Díky tomu je 3D tisk ještě udržitelnější.

Stolní 3D tiskárny jsou z hlediska spotřeby energie úsporné. Průmyslové 3D tiskárny sice spotřebovávají na provoz velké množství energie, ale díky schopnosti vyrábět efektivní a složité geometrické návrhy je jejich využití pro mnoho aplikací, jako je zdravotnictví a letectví, nesporné.

Cena materiálu se velmi liší. Zatímco PLA a ABS jsou levné, kovy jsou poměrně drahé. Pokud vyrábíte díly z nylonu nebo PLA, můžete díl dokončit levněji.

Záleží také na konstrukci dílu a na tom, kolik materiálu byste na tyto díly potřebovali. Podívejte se na našeho průvodce materiály pro 3D tisk.

Zkrátka, díky zavedení levných a rozmanitých možností výběru materiálů je 3D tisk výhodný a konkurenceschopný.

zpět na menu

Jednokrokové výrobní řešení

Pokud jde o výrobu, hlavní obavou, která trápí každého, je zapojení několika kroků k efektivní výrobě dílu.

I jednoduše vypadající ocelová konzola musí projít mnoha fázemi, aby nakonec skončila jako hotová. Tradiční výroba také vyžaduje spoustu nástrojů a různých strojů pro výrobu určitých dílů.

V případě 3D tisku však může jedna 3D tiskárna přidávat vrstvu na druhou a vytisknout díl přímo z 3D tiskáren.

Mohou existovat určité požadavky na následné zpracování v závislosti na použitém procesu 3D tisku a konstrukci dílu. Ty však nejsou ničím ve srovnání s kroky při tradiční výrobě.

Po přípravě souboru CAD, což je také požadavek při tradiční výrobě, udělá 3D tiskárna zbývající práci.

Místo řezání oceli, přípravy na svařování, sestavování přípravku, svařování, broušení, vrtání otvorů a různých dalších kroků vytiskne 3D tiskárna ocelovou konzolu vrstvu po vrstvě s použitím preferovaného materiálu.

A náklady na práci nejsou ničím ve srovnání s tradiční výrobou. Při práci s 3D tiskárnami lze desítky a stovky vynaložených pracovních sil zredukovat na několik desítek.

zpět na menu

Svoboda navrhovat cokoli

Bývaly doby, kdy složitost návrhu bývala v rámci výrobního průmyslu velkým problémem. V případě 3D tisku to neplatí.

Místo přemýšlení o designu a o tom, zda by to bylo možné při tradiční výrobě, je třeba se soustředit na orientaci a omezení minimální velikosti. A pomocí 3D tiskáren lze vytisknout vše.

Většina hlavních omezení designu, která existovala při tradiční výrobě, byla díky 3D tisku snadno odstraněna.

Aditivní výroba dává designérům svobodu přemýšlet o čemkoli, co si přejí, a vymyslet nejlepší orientaci a žádnou nebo menší podporu potřebnou pro úspěšný tisk.

Složité geometrie se díky 3D tisku snadno vytvářejí a jsou zábavné.

zpět na menu

3D tisk je vysoce udržitelný

Subtraktivní metodiky výroby vyžadovaly, aby se spousta dílů z počátečního bloku vyhodila.

To vedlo ke ztrátě materiálu, který nebylo možné využít v dalších fázích výroby. Plýtvání velkým množstvím materiálu bylo neekonomické a velmi neudržitelné.

3D tisk tyto problémy odstranil. Existují suroviny, které lze znovu zpracovat pro přestavbu nebo je znovu použít pro více než jednu výrobu.

Navíc není nutné materiál na začátku řezat. Materiál je konstruován po jednotlivých vrstvách s použitím potřebného množství materiálu.

Malosériová výroba je možná s minimálními nároky na prostor a bez nutnosti zapojení odborníka do výrobních kroků. Z tohoto důvodu se servisní stanice usazují v částech, kde jsou také vyšší náklady na pozemky.

To usnadnilo bližší přepravní vzdálenosti a nižší přepravní náklady. Není to zatím jeden z největších přínosů 3D tisku?“

zpět na menu

Výroba přizpůsobitelných dílů

Jelikož aditivní výroba byla nejlépe využita při výrobě jednoho dílu najednou, je kompletní přizpůsobení návrhů zcela možné.

Místo šatů, které byly vyráběny ve standardních velikostech, lze po každém tisku měnit velikost. To je nejužitečnější v odvětvích, jako jsou lékařské a zubní niky.

Jednoduše lze pomocí 3D tisku vytvářet protézy, zubní pomůcky a implantáty na míru, aby co nejlépe seděly podle proměnlivých velikostí jednotlivců.

Pro výrobu v jediné sérii je 3D tisk nákladově nejefektivnějším řešením. Výrobky na míru jsou potřeba v různých odvětvích, od sportovního vybavení až po módní předměty. Zdá se, že 3D tisk je pro takové požadavky nejlepším řešením.

zpět na menu

Vizualizace dotyku a pocitu během fáze testování výrobku

Někdy se stane, že navrhneme výrobek, ale nejsme si jisti jeho účinností nebo vzhledem.

Kromě výroby a ověření návrhu spolu se všemi požadovanými preferencemi nemáme příliš na výběr. Je to však ekonomická nebo proveditelná možnost, pokud se provádí tradiční výrobou.

Výroba jednotlivých dílů je nejen nákladnější, ale vede k plýtvání časem a úsilím.

S 3D tiskem však mohou návrháři skutečně ověřit dotek a pocit z návrhu a rozhodnout, který materiál by mohl být nejlepší volbou pro tisk dílů. Díky 3D tisku lze provádět drobné i celkové změny návrhu bez větších potíží.

zpět na menu

Snížení rizika selhání

Pokud uvažujeme z pohledu konstruktéra, selhání návrhů je obrovskou komplikací pro celý výrobní cyklus.

Pokud se společnost snaží zavést novou funkci do stávajícího výrobku, musí projít mnoha testy a zkouškami.

Při každé přípravě prototypu se testuje jeho vzhled a účinnost.

Jde-li o funkční prototyp, nároky se ještě poměrně zvyšují. Proto je velmi důležité zajistit, aby návrhy byly dokonalé a dobře provedené výrobními metodami pro správné zefektivnění další fáze výroby.

Ale zní to pokaždé možné? Dokud je do procesu zapojen lidský faktor, pravděpodobnost chyb nikdy nezmizí. To však není případ 3D tisku.

Nejen že lze prototypy navrhnout rychleji, ale lze je vytisknout přesně podle návrhu hned napoprvé, aniž by to vyžadovalo velké náklady a úsilí. A v kratším čase.

Až v případě potřeby změny návrhu nedojde k velkým ztrátám z hlediska nákladů a času. Tím se výrazně snižuje riziko selhání.

zpět na menu

Snadný přístup

3D tiskáren prodaných celosvětově za rok. Zdroj: ČSÚ, s. r. o: Statista.com

3D tisk využívají jednotlivci po celém světě k různým úkolům. Levnější a menší stolní stroj má menší křivku učení a lze jej používat i uvnitř domů.

To vedlo k jeho větší dostupnosti pro spotřebitele a hobbysty. Lidé dokonce používají stolní 3D tiskárny k lepšímu poznávání technologií.

S rostoucí poptávkou se zavádějí levnější stroje s lepšími funkcemi. A to dále zvýší dostupnost 3D tiskáren pro individuální použití.

zpět na menu

Dosáhněte nejlepší kvality

Kredit: http://thebest3dprinters.com

Není třeba chápat, že méně pracné práce jsou mnohem úspěšnější.

S omezením lidských chyb se stejně zvyšuje kvalita. 3D tiskárny pracují na úplné automatizaci návrhů.

Například staré 3D tiskárny vyžadovaly spoustu nastavení, jako je vyrovnání lože, nastavení os atd. Ale nyní dostupné 3D tiskárny lze používat přímo po zapojení z krabice s několika drobnými síťovými nastaveními.

Není to obrovský skok ve výhodách 3D tisku, které nabízí? Jednoznačně ano.

Závěr

Je velmi přehledné prohlédnout si různé výhody aditivní výroby. Při zapojení technologie 3D tisku do jejího nejlepšího využití lze udělat spoustu věcí. Mnoho milníků již bylo stanoveno a mnoho dalších by se brzy objevilo.

Řada prací, které lze 3D tiskem realizovat, nutí k zařazení této technologie mezi některé z hlavních vynálezů všech dob.

Technologie, která začala s cílem usnadnit práci při výrobě prototypů, se brzy stala nedílnou součástí výroby mnohem hotovějších výrobků.

Průmyslová odvětví chápou úspěch, který je spojen s 3D tiskem, a výzkumníci nepřetržitě pracují na zefektivnění této technologie. To vše přispívá k lepší budoucnosti technologie 3D tisku, které budeme brzy svědky.

Když hovoříme o výhodách 3D tisku, jsou tu další, kteří jeho přínosy skutečně využívají.

A mnozí další již připravují plány na zařazení 3D tisku do své výrobní rutiny.

Ačkoli technologii bude nějakou dobu trvat, než vymaní tradiční výrobu z kořenů, tento trend již začal. Předpokládá se, že s přibývajícími společnostmi, které spojí své síly s 3D tiskem, bude tento trend dále stoupat.