FREEDEE BLOG

A CNC-marók és a lézervágók sajnos még mindig nagyon drágák, és így sokak számára elérhetetlenek.

Ezért lehet hasznos az egyik Instructables oldalon található használati utasítás, hogy hogyan alakítsunk át kb. 40 dollárért átlagos, nyílt forrású fogyasztói 3D nyomtatót lézervágóvá. Hardverszinten egy 500mW 505NM lézert kell hozzá beszerezni, mást nem.

Az extrúdert kell kiszednünk a gépből, és a lézert kell a printerre rögzíteni. A legtöbb munka a lézer elektronikájának huzalozásából áll. Természetesen le kell tölteni lézermeghajtó szoftvert is (Inkspace és lézer pluginja), meghatározni az x/y korlátokat, bíbelődni a z-tengellyel. Mindezek után már csak a g-kód generálása marad.

Amíg a gép lézervágóként működik, értelemszerűen nem használhatjuk 3D nyomtatásra. Nehezebb műanyagokra és fémre nem alkalmas, egyszerű metszésre, vésésre és könnyen vágható anyagokra viszont tökéletes.

A DJ-ből bútorkészítővé lett, egyébként 3DP-fanatikus Jon Christie különleges módszerrel valósítja meg Rhinoceros szoftverrel kidolgozott modernista terveit. Szakított a hagyományos eljárásokkal: sötét diófát kever printelt poliamiddal, azaz régi vágású míves munkát posztmodern csúcstechnológiával hoz közös nevezőre.

A skandináv design ihlette művész elmondása szerint a különös szintézissel drága, sok hulladékkal járó és időigényes elemeket iktat ki az alkotói folyamatból. Szabadabban dolgozhat bonyolult geometriai és szobrokra emlékeztető formákon, gyorsabb a prototípuskészítés, jobb minőségű a végeredmény. 3D nyomtatással az egyéni ízlés szerint méretezhető, személyre alakítható bútorokat egyszerűbb darabokban elküldeni, és könnyebb a vásárlónak otthon összeszerelni.

Legérdekesebb a szállítást megkönnyítő gyors szét- és összeszerelés.

Az amerikai Szabványok és Technológia Nemzeti Intézete (NIST) kimutatta, hogy a 3DP és más kibontakozóban lévő technológiák egyrészt több mint évi 100 millió dollárt spórolhatnak meg az ország gyártóiparának, másrészt az innováció és a növekedés motorjaivá válhatnak.

A nonprofit NIST négy fejlett gyártóterületről végzett mélyelemzéséből kiderül, hogy a 3DP önmagában az előállítási összköltséget 18,3 százalékkal csökkentő 4,1 milliárd megtakarítást jelenthet. Azokat az alkalmazásokat vizsgálták, ahol az additív gyártás a leghatékonyabb opció.

Gyártókkal, menedzserekkel, kutatókkal és termékfejlesztőkkel készített interjúk alapján az intézet a modern technológiák elfogadásának 5-10 akadályozó tényezőjét is azonosította. 3DP gépsor felállítási költsége, a nyomtatás sebessége és a készségekkel kapcsolatos aggodalmak merültek fel leggyakrabban. Számítások alapján viszont kiderült, hogy a technológia használata már most kifizetődő.

A 3DP mellett a fejlett robotikát, az úgynevezett roll-to-roll (R2R) és az okos gyártást vizsgálták, amelyek együttesen generálnak több mint 100 milliárd dollár évi megtakarítást. Első helyen az okos gyártás áll 57,4 milliárd dollárral, második a robotika/automatizálás (40,1 milliárd). („Az R2R technológia olyan eljárást jelent, melynek során az általában szerves polimerből készült flexibilis hordozóra hengerek segítségével rányomtatják a speciális, vezető tintával vagy más módon készített tranzisztorokat, diódákat. Az eljárás során nagy hosszúságú, akár 50 km-es szalagok készíthetők, melyek utólag méretre vághatók, a darabok összeilleszthetők” – olvassuk a technológiáról az Óbudai Egyetem ismertetőjében.)

A General Electric (GE) november 22-én indította el Lagos Garage nevű új fejlett gyártásprogramját a nigériai Lagosban, az afrikai ország legnagyobb városában. A Garage rendeltetése, hogy a fejlett gyártótechnológiák (3D nyomtatás, lézervágás, CNC marás) csomópontjaként segítse a helyi innovációt, vállalkozókat és képzett munkaerőt.

A Garage-ban az említett technológiákból tartanak éves tréningprogramokat, mellettük termékfejlesztési, pénzügyi, marketinges és más üzleti ismeretek oktatásával is foglalkoznak. Helyi vállalkozók és innovátorok új generációinak felkészítése a cél.

A GE Garages program a projekt amerikai promótálásával indult 2012 márciusában. Nem sokkal később Európában és a Közép-Keleten, valamint két lagosi workshoppal Nigériában is népszerűsítették. A két workshop annyira sikeresnek bizonyult, hogy állandó helyi létesítmény mellett döntöttek.

A repülőgépiparban egyre gyakrabban élnek a 3D nyomtatás lehetőségeivel. Eddig főként prototípuskészítésre és alkatrész-gyártásra használták a technológiát, de egy észt-brit együttműködés jelzi, hogy az iparág más területein szintén várhatók alkalmazások.

Az észt repülőgép-karbantartó Magnetic MRO gépek designjára és berendezésére – mosdók, ülések, VIP-belsők stb. átalakítására, újratervezésére – specializálódott brit MAC Interiors leányvállalatával közösen integrálnak nyomtatott részeket légi járművek belső tereibe.

Véleményük szerint a 3D nyomtatással a csúcsminőség feladása nélkül tesztelhetők és valósíthatók meg költséghatékonyabb belső opciók. A MAC Interiors egy vezető repülőgép-belső gyártóval nemrég indult együttműködés keretében kezdte tanulmányozni a 3DP lehetőségeit, több mint 50 éves történetében a cég ekkor dolgozott először 3D nyomtatással. Sem a Magnetic MRO, sem a MAC Interiors nem nevezte meg a partnert.

A MAC Interiors menedzsmentje elégedett az első próba eredményével: a részek nemcsak gyorsabban készültek el, de méretezhetők és nagyon könnyűek is. Az eddigi fogyasztói visszajelzések pozitívak.

Hamarosan az Egyesült Államokban is nyomtathatnak lakóházakat, a Sunconomy építőipari vállalat ugyanis összeállt az orosz Apis Cor nyomtatógyártóval, és azt ígérik, hogy egyetlen nap alatt elkészülnek egy házzal. Kivitelezéséhez az orosz partner betonnyomtatóját használnák.

A Sunconomy közösségi támogatással (crowdfunding) igyekszik összegyűjteni a hiányzó anyagiakat, és bevonni az érdeklődőket. Megfizethető ár, intelligens és fenntartható lakhatás a hívószavak.

Az Apis Cor gépe több szempontból előnyös: keveset fogyaszt, kevés hulladékot generál, nem kellenek hozzá sínek, hordozhatóra tervezték, tehát a helyszínre szállítható, fél óra alatt installálható a maximum 132 négyzetméter építési területen. Ezekkel a paraméterekkel ideális eszköz a Sunconomy fenntarthatóság-koncepciójának megvalósításához. Mivel világszerte egyre vészesebb a lakásprobléma, ha a terv beválik, forradalmasíthatja és „kizöldítheti” az építőipart.

Első lépésként két prototípust printelnek, utána pedig 100 megfizethető árú lakást terveznek a 21 hektáros „Ökofaluba.” Munkát is teremtenek: dolgozókat tanítanak be házak és városok printelésére.

A bostoni PTC szoftvercég december 15-én adja ki CAD-programja legújabb változatát, a Creo 4.0-át, egy csomó alkalmazással: Creo Parametric, 3D CAD, 2D CAD, szimuláció, vizualizáció. Mindegyik alkalmazás közvetlenül kapcsolódik egymáshoz, és az összes CAD-fájllal kompatibilis, userek viszont csak azt használják, amire szükségük van.

A 4.0 különlegessége, hogy a végtermék-tervezéshez egyre nagyobb mértékben használt additív gyártásra és a dolgok internete (IoT) integrálására fókuszál. Emellett kiterjesztett valóság (AR) vizualizáló megoldást is kínál, valamint a parametrikus és a közvetlen tervezés egyaránt szerepel a repertoárban. A részek aprólékosan kidolgozhatók, a modellen könnyen változtathatunk.

Az additív technológia kitüntetett szerepe cseppet sem meglepő, hiszen a PTC a kezdetek óta foglalkozik 3D nyomtatással, például az 1986 és 87 közötti igazgató és fejlesztésmenedzser Leonid Raiz dolgozta ki az .stl fájlformátumot.

A PTC partneri viszonyba lépett a 3D Systemsszel, céljuk a 3DP és az Industry 4.0 a jövő intelligens gyára jegyében történő egyesítése.

A Santa Barbara illetőségű 3D szilikonnyomtatás-specialista ALT új gyártóeljárást fejleszt gumiszerű szilikonanyagokhoz. Korábban kidolgozott technikájukkal szilikonanyagok egyetlen ciklusban nyomtathatók. A mostani módszerrel hamarosan anatómiai szövetek, orvosi eszközök, hallókészülékek, érzékelők, plombák, tömítések stb. készíthetők.

Az alacsony hővezető, kevés toxikus elemet tartalmazó, gázokat áteresztő, erősen ellenálló szilikon rengeteg alkalmazási területen hasznosítható. Kutatók hosszú ideje kísérleteznek innovatív megmunkálási módszerekkel, hogy könnyebb legyen nyomtatni. Gondokat az okoz, hogy a nyomtatóbarát hőre lágyuló műanyagokkal ellentétben az anyag lassan olvad és hűl ki, ezért nehéz printelni.

Az ALT eljárása viszont többféle szilikonnal orvosolja ezeket a problémákat, lehetővé téve az anyag széleskörű nyomtatását.

Az új technikát emberi láb keresztmetszetének printelésével szemléltették. A modell szintetikus bőrt, csontot, izmot stb. tartalmaz, a meghagyott üres terek pedig az erek. Bebizonyosodott, hogy az eljárás remekül működik, és az új szilikontermékek sokkal olcsóbban állíthatók elő, mintha hagyományos módszert alkalmaznának.

Magzatokról készült képek általános hibája, hogy szemcsések, a testrészek nehezen különböztethetők meg egymástól stb. Egy brazil fejlesztésű 3D szkennelési technikával változik a helyzet, az ultrahangos és a mágneses rezonanciás (MRI) képalkotást egyesítő módszerrel orvosok minőségi 3D képeket készíthetnek a magzatról.

A képeket a szülők virtuálisvalóság-headsettel, például Oculus Rifttel nézhetik meg. Természetesen orvosok is, hogy még születés előtt tudjanak az esetleges rendellenességekről.

A riói kutatók elmondták, hogy ez az első eset, amikor ultrahangos és MRI képalkotást ezzel a céllal összekombináltak. Utóbbit hagyományosan gyenge minőségű, rosszul látható ultrahang-képeknél szokták alkalmazni. Az új eljárással a korábbiaknál jobb minőségű, pontosabb képek készülnek. A magzat szívverését is a 3D modellbe integrálják.

Később a 3D modellek nyomtatására is nyílik majd lehetőség.

Az Oculus Rifttel végzett kísérletekkel nagyon elégedettek. A módszert eddig csak a fejlesztés helyszínén, Dr. Heron Werner riói klinikáján tesztelték, egy magzaton észre is vettek rendellenességeket. A technikát az Észak-amerikai Radiológiai Társaság éves találkozóján mutatják be, és bizakodnak, hogy világszerte elterjed.

Az XJet új nanorészecskés technikájával a fémnyomtatás mellett a kerámiáét is megújítja, amellyel több alkalmazási területen, különösen a fogászatban idézhet elő komoly változásokat.

A kerámia nagyon elterjedt a fogászatban. Sok páciens ugyan arany vagy ezüstkorona mellett dönt, ám toronymagasan a ránézésre meggyőzőbb és a többi foghoz is passzoló kerámia a legnépszerűbb megoldás. A hagyományos hídkészítés azonban fárasztó többlépcsős folyamat.

Ezzel szemben 3D nyomtatással egyetlen folyamatban kivitelezhető az egész. Gyorsabb, kevesebb a várakozási idő, könnyebb használni.

Az XJet technika iránt azért is komoly az érdeklődés, mert ugyanezzel a módszerrel fémpótlások is készíthetők. Dror Danai, az XJet egyik vezetője elmondta, hogy nyár óta kísérleteznek az anyaggal, és az eddigi eredmények kifejezetten pozitívak. A technika kidolgozásában közrejátszott a fogászati ipar részéről mutatkozó igény is.

Ha sikerrel járnak, nemcsak hamarabb készülnek el a pótlások, hanem, mivel az előzetes modell tesztelhető, minimálisra csökkennek a hibák, a javításokat pedig nem a laborba visszaküldött hídon, hanem számítógépen végzik. Könnyű elképzelni, mennyi idő spórolható így meg.

A nanorészecskés technika előtt 3D nyomtatással nem lehetett ugyanolyan részletgazdag, hajszálpontosan kidolgozott fogpótlást nyomtatni, mint a hagyományos eljárással. A XJet módszerével viszont már igen, és ezzel újabb akadály hárult el a 3DP fogászati térnyerése elől.