Мы подошли к заключительной и самой интересной части нашей трилогии о 3D-фермах, в которой рассмотрим успешные примеры функционирующих 3D-ферм в России и за рубежом.
3D-фермы: Часть I. Кому и зачем
3D-фермы: Часть II. Практические аспекты создания
Варианты решений на базе FDM/FFF технологии
Использование бюджетных 3D-принтеров открытого типа и, так называемых, наборов для сборки, например, Creality Ender-3, является одним из самых экономичных и доступных вариантов. Они подходят для создания простых моделей из самых стандартных материалов, таких как PLA или PETG.
Главным преимуществом такого варианта является возможность быстрого развертывания подобной 3D-фермы в любом удобном месте, а также оперативное увеличение производительности путем добавления дополнительных принтеров. Однако есть и недостатки: невозможность печати инженерными материалами, отсутствие автоматизации процесса и удаленного контроля печати.
Другим вариантом является использование фермы принтеров с двумя независимыми экструдерами типа IDEX. Например, ферма на базе принтеров Raise3D E2 позволяет увеличить производительность за счет одновременной печати двух одинаковых моделей одним принтером.
Такое профессиональное оборудование востребовано в медицинской и образовательной сфере, инженерном деле, подходит для решения любых задач, в том числе и в машиностроении или аэрокосмической отрасли.
На фото ферма 3D-печати в компании 3D.RU
Еще одним вариантом для мелкосерийного производства может быть принтер ленточного типа Creality3D CR-30 PrintMill, еще известный как принтер с бесконечной печатью. PrintMill основан на принципе конвейерного типа с бесконечной лентой в качестве стола для печати. Это позволяет непрерывно печатать модели, которые автоматически падают в коробку. Однако из-за особенностей конструкции, такой метод имеет ограничения по геометрии моделей и требует внимательной настройки.
Компания Mass Portal из Латвии представила еще одно решение для автоматизации процесса мелкосерийного производства с использованием 3D-печати. Их портальная система позволяет автоматизировать процесс снятия готовых моделей с принтеров и перемещения их в хранилище. Несмотря на высокую стоимость и громоздкость системы, она обеспечивает высокую автоматизацию процесса, хотя эффективность для широкого спектра задач может быть ограничена.
Собственная 3D-ферма компании АП-Проект
АП-Проект – компания из Нижнего Новгорода на протяжении 14 лет специализируется на производстве прототипов, пластиковых деталей и других изделий в любых масштабах от штучных, среднесерийных до крупносерийных заказов.
У компании три основных направления деятельности, это – 3D-печать по технологиям FDM и SLA, мелкосерийное литье в силиконовые формы и серийное литье на ТПА.
АП-Проект использует 3D-печать уже более 10 лет, постоянно расширяя свою 3D-ферму из принтеров Raise3D. Несмотря на большой парк 3D-принтеров, в последний год все оборудование работает без перерыва.
Вне зависимости от сложности задачи, принтеры на производстве используются для изготовления малых партий деталей, а также для создания прототипов и оснастки. Клиенты АП-Проект как правило компании, работающие в сферах приборостроения, медицины, дизайна или автомобилестроения.
В дополнении к 3D ферме компания приобрела комплект по увеличению скорости печати Hyper Speed, что значительно ускорило их процессы. 3D-печать имеет множество преимуществ по сравнению с другими методами производства и обеспечивают бесперебойную работу с минимальным участием человека.
3D-печать и железнодорожные локомотивы. «2005.АТ» - Производство деталей для поездов
После распада СССР некоторые заводы по ремонту локомотивов оказались за рубежом, другие прекратили свое существование, оставив серьезные проблемы по техническому обслуживанию парка. Чтобы решить эту проблему, было принято решение запустить производство необходимых запчастей с помощью 3D-печати.
Компания "2005.АТ" применяет 3D-печать для производства деталей и комплектующих для железнодорожного подвижного состава. Это позволяет сократить временные и финансовые затраты, так как детали могут быть изготовлены по требованию в небольшом количестве.
Компания «2050.АТ» использует парк из 3D-принтеров фирмы Raise3D, которые отлично справляются с решением подобных профессиональных и промышленных задач. «2050.АТ» стремится развернуть сеть печатно-логистических хабов по всей стране, чтобы обеспечить быструю доставку деталей. Они также рассматривают возможность делегирования печати на таких узлах местным предприятиям или физическим лицам.
Генеральный директор «2050.АТ» Максим Канищев резюмирует: «Изготовление продукции на 3D-принтере значительно превалирует перед традиционными способами производства, если объем изготавливаемой продукции небольшой. Хотя с развитием аддитивных технологий критерии «небольшого объема» размываются. Поэтому в схватке традиционных и современных технологий, безусловно, я ставлю на победу вторых: с нынешними темпами развития конвейер окажется позади уже через пару лет».
Производство светильников на 3D-ферме с принтерами Bambu Lab
Компания Gantri за 5 лет увеличила свои производственные мощности с 1-го до более чем 1,5 тысяч 3D-принтеров, что сделало их крупнейшей фермой 3D-печати в мире.
Печатая стильные светильники необычных форм из биоразлагаемых материалов, Gantri использует в своем производстве 3D-принтеры разных производителей, включая Bambu Lab.
Помимо удобства и простоты использования, принтеры Bambu Lab обеспечивают высокую скорость производства без потери качества изделий.
Экономическая эффективность 3D-производства призвана значительно расширить отрасль. Этот постепенный переход настольных принтеров в производственные помещения предвещает одну из самых революционных тенденций в индустрии 3D-печати.
Ян Янг, основатель и генеральный директор Gantri, находится в авангарде этой тенденции, используя настольные 3D принтеры для производства ламп.
«Во-первых, появление Bambu Lab вдохнуло новую жизнь в индустрию настольной печати. Они задали тренд высокоскоростного оборудования. Этот новый класс принтеров отлично подходит как для обычных потребителей, так и крупных производств. Во-вторых, все больше внимания уделяется экологичным материалам, особенно в крупномасштабной печати. Чтобы индустрия 3D-печати произвела революцию во всех аспектах производства, ей необходимо поддерживать материалы, которые предпочитают конечные пользователи. Это предполагает использование материалов, которые не только обладают высокими эксплуатационными характеристиками и предназначены для конечного применения, но также являются биоразлагаемыми и безопасными.»
3D-ферма по созданию сложных автомобильных деталей на Raise3D
Шейн Дрейк - владелец малого бизнеса специализируется на воссоздании запчастей для винтажных японских автомобилей с помощью 3D-печати. Он переделывает и повышает качество деталей, добавляя прочные компоненты и внося свои улучшения. Использование 3D-принтеров Raise3D Pro2 позволяет ему производить высококачественные детали, которые соответствуют оригинальным стандартам и превосходят их.
“Я должен сказать, что принтеры Raise3D Pro2 Plus стали основой моего бизнеса”, - сказал он. “Когда я искал принтеры для покупки, они выглядели как настоящие профессиональные принтеры, в отличие от многих других продуктов, которые выходили на рынок”. Для Шейна надежность 3D-принтеров является преимуществом номер один, т.к. он использует их в режиме 24/7. По мнению Дрейка Raise3D задает стандарты качества печати, благодаря возможности выбирать среди широкого ассортимента пластиков, доступных для использования на 3D-принтерах Raise3D.
В его планах расширение своей 3D-фермы более быстрыми и точными моделями 3D-принтеров как Pro3 или E2CF.
3D-ферма по изготовлению силиконовых форм
Сергей и Ирина открыли в Кирове собственное успешное производство силиконовых форм для пищевых продуктов под названием «Кухня3Dпечати». Они занимаются изготовлением топперов, формочек, штампов и вырубок для пряников и печенья, мастики и тортов.
Все началось с 3D-принтера Raise3D Pro2 - он помог в создании мастер-моделей для силиконовых форм и снизил производственные расходы. Из одного 3D-принтера Raise3D аддитивный штат Сергея и Ирины разросся до целой 3D-фермы. Сейчас в производстве уже 13 FDM принтеров: к Raise3D Pro2 присоединились принтеры FlashForge Guider II. Дополнительно Сергей использует другие станки для создания форм, но 3D-принтеры играют ключевую роль в его бизнесе.
Сергей, - «Рынок диктует свои условия и требует большего разнообразия. Чтобы быть интересным потребителям и занимать лидирующие позиции в своей нише, постоянно идет обновление и расширение ассортимента. Без 3D-принтеров этого достичь было бы невозможно, в особенности за короткие сроки.»
Фотополимерная ферма по 3D-печати из принтеров Phrozen
Такая ферма встречается реже, чем 3D-ферма с технологией печати FFF/FDM, чьи примеры мы рассмотрели выше.
Фотополимерные принтеры чаще всего используются в стоматологической сфере, ювелирном деле или печати миниатюр. В России, есть производство, которое печатает на своей 3D-ферме состоящей всего из 7 фотополимерных принтеров, детали, из которых впоследствии, собирают строительные 3D-принтеры. Вот так, 3D-принтеры печатают 3D-принтеры).
А вот пример успешного увеличения 3D-фермы.
Джон является владельцем фермы 3D-печати по мелкосерийному производству фигурок и миниатюр. Его 3D-ферма включает 9 принтеров Phrozen Sonic Mighty 8K, на которых он работает уже год. Однако по мере того, как его бизнес в области 3D-печати растет, а количество заказов увеличивается, Джон стремится еще больше расширить свой бизнес, приобретя несколько новых принтеров. Выбор пал на новую модель 3D-принтера Phrozen - Sonic Mega 8K S с большей областью построения.
Иногда 1 принтер способен заменить несколько принтеров сразу, как в примере Джона. Выполняя срочный заказ на 100 моделей бюста высотой 8 см, Джон затестил новый 3D-принтер Sonic Mega 8K S. Все модели в этом заказе должны иметь единый уровень качества.
Цель — создать сотню моделей менее чем за три дня, включая время печати и постобработку.
Итог: заказ успешно реализован в срок.
Разумеется, 18 часов – время затраченное только на саму печать, не включающее предстартовую подготовку и постпечатную обработку.
Вот так один 3D-принтер оказался настоящим зверем для производства миниатюр и смог заменить девять 3D-принтеров (справедливости ради, напомним, что они с меньшей областью построения).
Выводы
Для 3D-фермы, печатающей по любой технологии, какую бы вы не выбрали, решающее значение имеют скорость, надежность и эффективность производства. Быстрое выполнение заказов позволяет принимать больше этих самых заказов и увеличивать прибыль.
Производители 3D-оборудования это отлично понимают, поэтому все больше на рынке появляется скоростных и качественных 3D-принтеров и аналогично быстрых материалов для печати.
Высокая производительность 3D-фермы не всегда зависит от большого количества оборудования. 3D-ферма может включать 5 принтеров, а может и 55, варианты могут быть разные. Важно понимать, под какие цели и задачи 3D-ферма будет задействована, чтобы грамотно подобрать оборудование, которое является основой 3D-фермы любого размера.
