Интегратор комплексных решений для аддитивного производства
Современное оборудование Солвер
  • Polyjet
  • Fortus
  • PolyJet
  • PolyJet в стоматологии
  • FDM материалы для жесткого тестирования
img

ПРИМЕНЕНИЕ

img

ПОРТФОЛИО

img

УСЛУГИ

Обзор

Детали со сложными формообразующими поверхностями (оболочками) часто производятся с использованием специализированной оснастки путем обертывания различных сочетаний материалов (например, композитов, препрегов) на удаляемый сердечник (сердцевину) из эвтектической соли, керамики или уретана. Однако, изготовление такой оснастки может быть связано с определенными производственными трудностями и ограничениями: 

Области применения

Обычно многие компании используют двухкомпонентную оснастку, задействуя при ее изготовлении ЧПУ оборудование. При таком подходе много времени уходит на отработку программы ЧПУ, при которой станок не работает на серийное производство, а большую часть времени простаивает и, как следствие, не приносит прибыли компании. По этой причине уже многие компании перешли на производство оснастки с использованием технологии FDM. Технология FDM представляет собой аддитивный процесс производства, при котором слои пластика наращиваются слой за слоем до получения готовой детали, и все это благодаря цифровым данным сразу из CAD программы. Такой подход, в отличии от традиционного, обеспечивает значительную экономию времени и средств, позволяя изготавливать оснастку быстрее и по более низкой цене. 

Такая оснастка изготавливается из растворимого материала поддержки с внешними формообразующими поверхностями, однако, внутренняя полость модели, для экономии материала и времени построения, изготавливается по принципу пространственной решетки. В итоге, вместо сложного процесса изготовления двух половинок формы с последующей выкладкой каждой половины и их склеивании воедино, композитная ткань оборачивается вокруг растворимого сердечника. После высыхания детали сердечник попросту растворяется в спецрастворе.

Принципы аддитивного производства делают возможным использование технологии FDM для производства более сложных геометрических форм, чем при использовании любых других типов сердечников. Во многих областях применения свобода проектирования означает более высокие показатели производительности и сокращение расходов. Растворяемые сердечники FDM достаточно прочны, чтобы выдержать нагрузки сложных производственных процессов. Кроме того, отсутствует риск повреждения детали при извлечении сердечника, так как его можно растворить деликатным, без привлечения ручного труда, способом.

Обзор процесса

Для производства растворимых сердечников требуются внести два изменения в стандартный процесс FDM. Во-первых, сердечник проектируется таким образом, чтобы его внутренняя структура была практически полой (пространственная решетка). Во-вторых, прочный термопластик обычной FDM-детали необходимо заменить на растворимый материал, который используется для поддержки основного материала в пространстве. Сердечник может быть изготовлен двумя разными способами. Первый способ — это создание полностью заполненной трехмерной модели, генерация программном обеспечении Insight в автоматическом режиме структуры пространственной решетки с регулируемым шагом, отправка файла на установку Fortus для печати. Второй подход заключается в моделировании средствами CAD программы внутренней структуры сердечника - возможно, более сложной формы, чем дает Insight. Оба этих подхода снижают до минимума использование материалов, время на построение и растворение сердечника.

Интеграция растворимых сердечников FDM в производственный процесс не представляет особого труда. Никаких изменений процесса в плане высыхания состава и удаления сердечника не требуется. Цикл сушки также остается неизменным, однако температура должна быть скорректирована во избежание возможных деформаций сердечника. В целом, оснастка должна высыхать при температуре менее 121 °C и давлении менее 345 кПа. Единственным изменением в процессе является растворение сердечника в системе Stratasys WaterWorks.


Возврат на предыдущую страницу