Шаг 1. 3D Модель

Чтобы создать модель для 3D-печати металлом по технологии SLM, мы рекомендуем использовать программу Компас-3D - российского производителя ПО - АСКОН. Несколько главных преимуществ, которые делают ее популярной и эффективной:

1. Широкое применение в различных отраслях: Компас-3D используется в разных отраслях, включая машиностроение, энергетику, автомобильную, аэрокосмическую промышленность и другие промышленные отрасли. Его универсальность позволяет адаптировать программу к любым типам производства.

2. Достаточное количество обучающих материалов делает Компас-3D доступным даже для новичков. Это означает, что компания может обучать персонал быстро и эффективно, что очень экономит время и ресурсы.

3. Интеграция с другими системами: Компас-3D легко интегрируется с другими программами и системами, такими как системы управления жизненным циклом изделия (PLM), программы управления производством и др. Высокая степень совместимости программы позволяет легко обмениваться данными. Такой принцип работы особенно подходит компаниям, с высоким уровнем цифровизации.

4. Адаптированность к местным стандартам: Реализация любого промышленного проекта начинается с ГОСТов. Компас-3D разработан с обязательным учетом местных норм и стандартов, включая российские ГОСТы. Поэтому пользователи могут вести работу в соответствии с российскими требованиями, что упрощает разработку, а затем и согласование проектной документации.

5. Функциональность и гибкость: Компас-3D предлагает разнообразные инструменты для моделирования, анализа, документирования и дизайна. Он также поддерживает различные методы и подходы к проектированию, позволяя таким образом адаптироваться к персональным требованиям и предпочтениям разных специалистов.

6. Локализация и поддержка: Компас-3D является разработкой российской компании АСКОН, что в современных условиях обеспечивает отсутствие санкционных рисков и доступность услуги технической поддержки.

Есть две задачи, которые ставятся при адаптации модели:

Первая - сделать так, чтобы изделие возможно было напечатать с помощью 3D-принтера в нужном качестве.
Вторая - обеспечить улучшения модели, которые становятся возможными при производстве объекта с использованием аддитивных технологий.

Технология 3D-печати металлами имеет свои особенности. Чтобы печать металлических изделий на 3D-принтере обеспечила большее качество, эти особенности нужно соблюсти.

1. Необходимо обеспечить опору для каждого нового слоя печати. Новый слой сплавленного порошка, образованный после прохождения лазера, может опираться на платформу, предыдущий слой сплавленного порошка или специальные поддерживающие структуры. Если стенка металлического изделия печатается под углом больше 45 градусов к платформе, её можно напечатать без поддержек, нависание небольшое и слои материала могут опираться друг на друга. Если стенка печатается под углом меньше 45 градусов к горизонту, для ее поддержки используются дополнительные опоры на рабочей поверхности области построения, которые предусматриваются при адаптации модели. Иногда конструктор разворачивает модель в пространстве, чтобы избежать нависаний.

2. Противодействие термическим деформациям: Во время процесса SLM-печати на 3D-принтере частицы металлического порошка плавятся и затвердевают, что может приводить к термическим деформациям и влиять на геометрию печатаемого из металла объекта. Предотвратить эти деформации можно на этапе адаптации модели при помощи расставления в модели поддержек специальной формы сечения, увеличения пятна контакта модели с платформой и других решений по адаптации 3Д-модели.

3D-печать металлом развязывает руки конструктору. При изготовлении деталей или прототипов при помощи 3D-принтера можно произвести большее количество улучшений модели в поисках наиболее удачного решения. А ведь именно это отличие является творческой составляющей работы конструктора.

1. Увеличение функциональности. Можно встроить в модель металлического изделия новые элементы конструкции, несущие дополнительные функции, например, добавить каналы охлаждения в стенках камеры сгорания или армирующие ребра, от которых зависит допустимое давление в трубопроводе.

2. Уменьшение веса. Использование легких металлов и сплавов, позволяет влиять на свойства готового изделия. Но не всегда предоставляется возможным использовать лёгкий сплав. Что делать, если вам нужны механические свойства нержавеющей стали, но вес титана или алюминия?

3D-принтеры для печати металлом позволяют создавать любую внутреннюю структуру. Если в определённом месте металлического изделия материал не нужен, мы можем заменить его на сетчатое заполнение, снизив вес и цену изготовленной детали одновременно, однако сохранив её характеристики.

3. Оптимизация производственной цепочки через оптимизацию модели изделия. При использовании традиционных промышленных методов (Гибки, резки, литья, фрезеровки, ЧПУ и т.д.) металлическое изделие, часто собиралось из десятков частей. Принтер дает возможность напечатать его цельным, избежав огромного количества процессов и сборочных манипуляций, существенно повысив скорость производства.

Преимущества 3D-проектирования в сравнении с чертежами:

1. Быстрота и удобство разработки. С 3D-моделью создание проекций и разрезов любой сложности происходит в несколько кликов, что экономит время и сокращает сроки производства. При этом изменения автоматически дублируются во всех проекциях модели. Нужно подвинуть отверстие на пару мм ниже? Достаточно сделать это лишь раз, а не на всех видах.

2. Наглядность. Возможность вращать и объяснять модель в редакторе обычно упрощает коммуникацию между отделами, уменьшает вероятность ошибки и имеет прямое влияние на скорость разработки.

3. Визуализация. Рендеры позволяют получить практически полностью фотореалистичное изображение металлического изделия, протестировать маркетинговые гипотезы, получить заказы до его изготовления, это экономит время и стоит меньше чем производство тестовых образцов и профессиональные съемки.

4. Использование генеративного дизайна. Эффективные варианты, предложенные компьютером, помогают найти оптимальную форму детали - лёгкую и прочную!

5. Обратный дизайн. Сканирование детали позволяет быстро получить 3D-модель для печати металлом или использовать скан в качестве основы для моделирования.

Нет, в России c 2017-2018 года обучают специалистов по направлению "Аддитивные технологии" (ФГОС специальности 15.02.09). Уже сейчас на рынке труда есть аддитивщики с образованием и опытом работы.

Вузы и технические колледжи предлагают специализированные программы и курсы, которые позволяют студентам изучать и осваивать различные аддитивные технологии - FDM, SLS, DMLS и другие. В том числе изучается - СЛП (Селективное лазерное плавление).

Обучение составляет теоретическая база и практическая работа с оборудованием. Также, в ВУЗах существуют программы повышения квалификации и переподготовки по направлению "Аддитивные технологии".

Студентов обучают:

• Созданию и корректировке компьютерной/цифровой модели (3Д-моделирование).
• Применять средства бесконтактной оцифровки для целей компьютерного проектирования, входного и выходного контроля. (3Д-сканирование)
• Организации и ведению технологического процесса создания изделий по компьютерной (цифровой) модели на установках для аддитивного производства.
• Организовывать и вести технологический процесс на 3D-принтерах.
• Контролировать правильность функционирования устройств для 3D-печати, регулировать их элементы, корректировать программируемые параметры.
• Проводить основные процессы доводки и финишной обработки изделий и деталей, созданных на установках для 3D-печати металлом, пластиком и другими материалами.
• Подбирать параметры технологического процесса и разрабатывать оптимальные режимы производства изделий на основе технического задания (компьютерной/цифровой трёхмерной модели).
• Организации и проведению технического обслуживания и ремонта установок для аддитивного производства. В т.ч. установок лазерного спекания и сплавления порошка.
• Диагностировать неисправности установок.
• Организовывать и осуществлять техническое обслуживание и текущий ремонт механических элементов установок.
• Заменять неисправные электронные, электронно-оптические, оптические и прочие функциональные элементы установок, работающие с точностью до мкм и проводить их регулировку.

Проектирование в 3Д регламентировано, на сегодняшний день существует множество ГОСТов для данного объекта стандартизации.

Примеры таких стандартов:

• ГОСТ 2.052-2015 Единая система конструкторской документации. Электронная модель изделия. Общие положения.
• ГОСТ 2.056-2014 Единая система конструкторской документации. Электронная модель детали. Общие положения.

Хотите узнать подробности, заказать наше оборудование или оставить заявку на услугу 3Д-печати металлом в нашем ЦАТ?

Свяжитесь с нами любым удобным способом: при помощи звонка по телефону, письма на e-mail или в мессенджер.
Или закажите звонок с обратной связью, заполнив форму: