Stort format 3D-udskrivning er en af de hurtigst udviklende sektorer i den additive fremstillingsindustri. Fremskridt inden for teknologi og fremstillingspraksis forbedrer hurtigt omkostningseffektiviteten ved storformatprint på tværs af industrier.
Der er god grund til, at virksomheder og organisationer omfavner 3D-print i storformat. Det gør det ikke kun muligt for dem at producere store dele hurtigt, men det muliggør også print af mindre komponenter i store serier og meget mere.
I dette blogindlæg vil vi udforske det grundlæggende i storformatprint, hvordan det fungerer, og hvilke fordele det kan give din virksomhed.
Hvad er 3D-print i stort format?
Det måske sværeste spørgsmål at besvare om 3D-print i stort format er, hvad det er. Der er ingen defineret generel standard for, hvilken slags 3D-printere der tæller som "storformat".
I den vageste forstand involverer additiv fremstilling i stort format print af betydeligt større objekter eller dele end med "standard" 3D-printere. Denne beskrivelse fortæller os ikke ret meget.
I mere praktiske termer bliver en 3D-printer, der kan producere dele på 300 mm i én dimension, ofte kaldt en "storformat"-printer. Selvom der er masser af maskiner på markedet, som producerer betydeligt større print, kan vi bruge 300 mm som udgangspunkt for vores definition.
Typer af 3D-print i stort format
Stort set alle 3D-printteknologier kan bruges til at skabe store 3D-print. Men fysikken og økonomien sætter grænser for, hvor langt nogle teknologier kan skaleres, i hvert fald indtil videre.
Nogle af de mest almindelige 3D-printteknologier i stort format omfatter:
FFF
Fused filament fabrication (FFF) er den mest almindelige 3D-printteknologi, og situationen er den samme med storformatprint. FFF er omkostningseffektivt, når det skaleres til storformatdimensioner, og teknologien understøtter materialer, der fungerer godt i store størrelser, såsom PLA, PETG og højtemperaturtermoplast.
FDM 3D-printere kan udvides til virkelig store størrelser. BigRep Onekan for eksempel producere dele på op til 1.005 mm i alle dimensioner.
SLA
Resin3D-print baseret på stereolitografi (SLA) understøtter ikke lige så store emner som FFF, men mange maskiner bryder stadig 300 mm-grænsen, i det mindste i én dimension. SLA's største styrke er den høje detaljekvalitet, hvilket gør det til et godt valg til hurtig produktion af nøjagtige prototyper i stor skala og dele til slutbrug.
Formlabs Form 3L er et eksempel på en SLA-printer, der kan producere meget større komponenter end standard SLA-maskiner.
SLS
Selektiv lasersintring (SLS) er en anden populær teknologi til at skabe print i store formater. Denne teknologi kræver ingen støttestrukturer og kan matche sprøjtestøbning i styrke og nøjagtighed, hvilket gør den til en god kandidat til at producere store dele til krævende industrielle applikationer.
Selv kompakte SLS-printere, som f.eks. Formlabs Fuse 1kan bryde den førnævnte 300 mm-grænse for storformatprint.
Hvad er fordelene ved 3D-print i stort format?
3D-print i stort format med maskiner som BigRep giver betydelige fordele i forhold til traditionelle fremstillingsmetoder, hvad enten det er maskinbearbejdning eller sprøjtestøbning. Her er 7 af de vigtigste fordele ved additiv fremstilling i stort format.
- Hurtigere produktudvikling: 3D-printere i stort format kan producere nøjagtige prototyper i fuld størrelse af store produkter og komponenter på blot et par timer. Det gør det muligt at gentage design hurtigere og kan reducere time-to-market for nye produkter betydeligt.
- Omkostningsbesparelser: Produktion af store dele ved hjælp af traditionelle metoder kan være uoverkommeligt dyrt enten på grund af outsourcing, materiale- eller monteringsomkostninger. 3D-print tilbyder en mere omkostningseffektiv løsning til at producere enkeltdele eller små mængder i store størrelser ved at reducere materialespild og bringe produktionen in-house.
- Strømlinede forsyningskæder: Forsendelse af store dele fra tredjepartsproducenter til din virksomhed kan være langsom og dyr. Med din egen 3D-printer i stort format slipper du for forsendelse, hvilket kan forkorte dine leveringstider, spare penge på forsendelsesomkostninger og strømline dine arbejdsgange.
- Øget designfrihed: 3D-printere kan producere geometrier, der er umulige at skabe med traditionel fremstilling, såsom gitterstrukturer, udhæng eller dele, der griber ind i hinanden. 3D-printere i stort format giver additiv fremstilling designfleksibilitet til store komponenter.
- Forbedrede delegenskaber: 3D-print muliggør teknikker som letvægt, konsolidering af dele og optimering af topografi for store dele. Det betyder, at producenterne kan forbedre deres produkters mekaniske og strukturelle ydeevne.
- Batch-produktion: 3D-printere i storformat behøver ikke nødvendigvis at producere store enkeltprint. Det er muligt at fylde det enorme printkammer med flere mindre dele, hvilket muliggør in-house batchproduktion i lille skala, som kan åbne nye forretningsmuligheder.
- Tilpasning: Før fremstilling findes 3D-printbare dele som let modificerbare 3D- og CAD-filer. Producenter kan tilbyde deres kunder tilpassede produkter, dele og komponenter i stor skala, som kan hjælpe dem med at udvide deres forretning.
Hvilke brancher bruger 3D-printere i stort format?
Selvom 3D-print i storformat (og faktisk alle andre additive fremstillingsteknologier) stadig er i rivende udvikling, er der flere brancher, der aktivt bruger det. Her er et par eksempler på, hvordan store 3D-printere bruges på tværs af det industrielle landskab.
I bilindustrien giver store 3D-printere producenterne mulighed for at printe tilpassede prototyper i naturlig størrelse og endda dele til slutbrug, såsom karrosseripaneler og kofangere. Storformatprintere understøtter også traditionelle fremstillingsteknikker ved at producere jigs, fixtures og andre komponenter.
3D-print giver også bilproducenterne mulighed for at udforske nye muligheder. For eksempel har BigReps innovationsteam udviklet første fuldt 3D-printede motorcykel.
Luft- og rumfartsproduktion drager stor fordel af store 3D-printere og deres evne til at producere lettere, topologisk optimerede komponenter, der kan forbedre delens ydeevne og samtidig sænke vægten. Ligesom i bilindustrien skaber store 3D-printere alt fra jigs og fixtures til kabinepaneler og endda avancerede motorkomponenter.
Energi
Energisektoren kan drage fordel af 3D-printeres evne til at producere store dele på stedet i fjerntliggende installationer. Der er også mange interessante forsknings- og udviklingsprojekter i denne sektor. University of Maine arbejder for eksempel på at 3D-printe støbeforme til produktion af vindmøllevinger i fuld størrelse.
Reklame
Store 3D-printere kan skabe komplekse, iøjnefaldende og lettilpassede elementer til reklamevirksomheder af materialer, der kan holde til at blive brugt udendørs i lang tid. Nogle af mulighederne i denne sektor omfatter 3D-printning af gigantiske kopier af små produkter eller bogstaver til forretningsbygningers facader.
Underholdning
3D-printning i stort format bruges til at skabe rekvisitter og scenestykker til teaterstykker, musicalshows og andre forestillinger. indie- og Hollywood-film. Maskinerne gør det muligt for kunstnere og skulptører hurtigt og billigt at skabe installationsværker med mere komplekse geometrier, end traditionelle eller manuelle produktionsmetoder ville tillade.
Arkitekter bruger 3D-printere i stor skala til at producere store, nøjagtige demonstrationsmodeller af planlagte bygninger og byggeprojekter. Byggefirmaer kan selv printe f.eks. paneler til bygningsfacader af holdbare, vejrbestandige materialer. En ny anvendelse inden for byggeri er 3D-printning af store forme til betonstøbning.
Møbeldesignere kan printe store prototyper og endda brugsklare møbler, fra stole til dekorationer. 3D-printere i stort format gør det også muligt for møbelproducenter at tilbyde skræddersyede produkter til kræsne kunder.
Begynd at printe stort i din virksomhed
3D-printteknologi i storformat udvikler sig hurtigt. Disse fremskridt resulterer ikke kun i højere kvalitet og stadig større udskrifter, men de gør også storformatprintere mere tilgængelige.
BigRep er et eksempel på en førende producent af store 3D-printere. Den prisvindende virksomhed blev grundlagt i 2014 og er dedikeret til at gøre store 3D-print så overkommelige og enkle som muligt.
Firmaet lancerede BigRep One 3D-printer samme år, som det blev grundlagt, og har udviklet den løbende lige siden. BigRep One er i øjeblikket i sin tredje generation og tilbyder et af de laveste pris/volumen-forhold på markedet. Maskinen kan hurtigt producere dele med en volumen på en kubikmeter.
BigRep Prosom blev lanceret i 2018, er en mere industrielt orienteret maskine. Denne storformatprinter kan håndtere materialer i ingeniørkvalitet, såsom kulfiberforstærkede filamenter, og kan fremstille funktionelle prototyper, værktøj eller dele til slutbrug til krævende industrielle anvendelser.
Storformatprint har meget at tilbyde stort set alle brancher - uanset hvor store slutprodukterne er. Med en konstant udviklingsindsats fra både producenter og forskere kan vi kun forestille os, hvor stor 3D-printning kan blive i fremtiden.
Er du stadig i tvivl om, hvilket af vores produkter der er det rigtige for dig?
Lad os hjælpe dig!
Vil du vide mere om tjenester og supportprogrammer til din virksomhed? De venlige eksperter hos Solid Print3D står klar til at hjælpe!
Sådan fungerer det ...
- Diskuter din virksomheds behov med vores tekniske eksperter
- Få en rundvisning i de bedste produkter på vores hovedkontor, baseret på din interesse
- Få printet dine prøver til vurdering, og se 3D-scanning i aktion
