В условиях санкций и ограничений как никогда важно приложить усилия для изменения привычного вектора действий для стабильного функционирования всех отраслей производства. Но именно в такие периоды технологическое развитие отраслей промышленности происходит с удвоенной силой. На многих предприятиях России активизируются программы по разработке новых технологий, оборудования, способных вывести производственные процессы на качественно новый уровень.
Программа импортозамещения подразумевает развитие не только производства отечественного оборудования, но и изготовления запасных частей для поддержания работоспособности импортного парка оборудования на стратегических предприятиях России. За последние годы наша страна внесла значительный вклад в модернизацию производств и закупила новейшее оборудование под технологические задачи каждого предприятия.
Благодаря внедрению 3D-принтера Robotech на литейном производстве, возможно сократить сроки производства форм до 1 дня, печатать формы сложной геометрии с толщиной стенки от 2 мм, расширить номенклатурную базу предприятия, уйти от модельной оснастки.
Аддитивные технологии являются мощнейшим инструментом для таких отраслей промышленности, как аэрокосмос, оборонная промышленность, двигателестроение и автомобилестроение, станкостроение, инструментальная промышленность, медицина.
Одно из направлений аддитивного производства, 3D-печать, позволяет создать модель с помощью послойного нанесения материала. 3D-печать – это полная противоположность стандартным методам производства и обработки, таким как фрезерование и точение, где обработка осуществляется путем удаления лишней части заготовки. Явные преимущества 3D-печати – «гибкость» в проектировании и возможность вносить изменения в конструкцию, сокращение сроков производственного цикла, сокращение количества комплектующих в изделии и затрат на оснастку, создание уникального продукта.
На каждом предприятии отдельную роль выделяют для линий проверки качества продукции, т. к. вовремя обнаруженный брак на линии производства значительно сокращает издержки. Отдел контроля качества начинается с проверки как самой мастер-модели для создания форм, так и формы для отливки по базовым показателям: линейные размеры, размеры формы, общая геометрия формы. Эти данные сверяются с цифровой моделью, которую проектирует конструкторский отдел предприятия. В случае расхождения цифровой модели с данными, полученными с фактической формы, форма переделывается. Раннее обнаружение дефектов формы позволяет сократить издержки на материале, времени производства, амортизации оборудования, сократить сроки получения готовой продукции. Оборудование для метрологического контроля проходит ежегодную аттестацию средств измерений, что позволяет избежать ошибки при получении данных.
На любом литейном предприятии производство изделия можно условно разделить на несколько ключевых этапов, среди которых есть наиболее критичные при серийном производстве – создание формы для литья, литье, механическая обработка. На этапе создания формы для литья возможен брак формы. На этапе отливки изделия возможен брак самой отливки, но не всегда можно его обнаружить при визуальном осмотре, т.к. дефект может быть внутри металлического изделия. Для решения этих задач применяют машинное зрение, промышленное сканирование, рентгенографические методы неразрушающего контроля и другие инструменты. Благодаря современным технологиям, решения для подобных задач уже давно внедрены на многих предприятиях России.
Одна из динамично развивающихся аддитивных технологий в России – Binder Jetting
Максимальное развитие данная технология получила на литейных предприятиях для создания песчаных форм. Binder Jetting – технология 3D-печати путем послойного нанесения связующего вещества на сыпучий материал. Технология широко применяется в промышленности – в разработке и производстве. Binder Jetting позволяет печатать песком литьевые формы сложной геометрии при комнатной температуре и сразу после печати использовать их в литье.
Сам процесс печати достаточно простой: 3D-печать песком начинается с размещения в камере печати первой порции песка и выравнивания ее в тонкий слой. Затем печатающая головка 3D-принтера проходит над песком и наносит связующее в соответствии с заданным слоем детали. Не задействованный в детали песок, на который не попало связующее, служит поддержкой, поэтому деталь может быть сложной геометрии. Процесс повторяется, пока деталь не будет завершена.
Важно отметить, что традиционный процесс изготовления форм методом ЛВМ (литье по выплавляемым моделям) занимает около 7 дней и состоит из большого количества этапов от запрессовки, сборки моделей до выдержки и прокалки, в то время как изготовление форм по аддитивной технологии Binder Jetting состоит всего лишь из 2 этапов – 3D-моделирования и 3D-печати, которые в сумме занимают до 1 дня.
Расходные материалы при печати по данной технологии – кварцевый песок, фурановая смола, отвердитель – являются сравнительно бюджетными и производятся в России. Наличие отечественного 3D-принтера с технологией печати Binder Jetting делает приобретение такого оборудования наиболее удачным решением в существующей реальности для различных отраслей машиностроения – от автомобильной промышленности до судостроения.
Холдинг Top 3D Group – эксклюзивный дистрибьютор отечественного производителя 3D-принтеров по технологии Binder Jetting – Robotech. Вся линейка 3D-принтеров Robotech создается под руководством металлургов одного из стратегических литейных предприятий России – транснационального холдинга, занимающегося разработкой и производством нефтепогружного оборудования.
текст: Александр Барабанов, фото: top3dshop.ru