Области применения 3D-печати

Ускоряем разработку продукта, сокращаем затраты с помощью цифровой производственной платформы.
Получить мгновенную оценку
Загрузка в производство за 5 мин.

Авиация и космос

Инженеры аэрокосмической промышленности используют 3D-печать для производства высококачественных изделий. сейчас активно внедряются наиболее популярные методы печати: стереолитография (SLA), метод наплавления (FDM), селективное лазерное спекание (SLS) и печать металлами.

Технология позволяет создавать топологически оптимизированные конструкции с высоким отношением прочности к весу и дает возможность объединить нескольких компонентов в одну деталь.

Компания Optisys является поставщиком микроантен для аэрокосмической и оборонной промышленности. Они использовали 3D-печать металлом, чтобы уменьшить количество отдельных фрагментов антенных решеток слежения со 100 до 1. Благодаря этому Optisys удалось сократить время выполнения заказа с 11 до 2 месяцев, достигнув при этом снижения веса изделия на 95%.

В системах, приводящих самолет в движение, также встречаются 3D-печатные детали. Как правило, это металлические изделия, изготовленные методом лазерного спекания металла. Так, в Boeing 777 компрессор соединен с датчиком температуры с помощью 3D-печатного переходника. В военном самолете F-15K Slam Eagle 3Д-печать используется для изготовления корпуса турбин, что позволило снизить стоимость детали с $34 000 до $2550 и вдвое сократить сроки ее производства.

 

Автомобилестроение

3D-печать захватывает автомобильную индустрию благодаря скорости и простоте внесения изменений.

Volkswagen традиционно использовал обработку на станках с ЧПУ для создания нестандартных приспособлений и инструментов. Использование станков с ЧПУ обычно предполагает более длительное время производства и более высокую стоимость. Те же самые приспособления могут быть напечатаны в течение нескольких часов и протестированы на конвейере. Результаты испытаний будут мгновенно учтены и, инженеры внесут корректировки в 3д-модель приспособлений уже на следующий день.

 

Робототехника

В области робототехники и автоматизации очень часто требуются нестандартные детали для разработки новых роботизированных механизмов. 3D-печать превратилась в одну из основных производственных технологий в этой отрасли благодаря своей скорости, большой свободе дизайна и простоте внесения корректировок в изделие. Большой выбор материалов с уникальными свойствами позволяет создавать такие конструкции, как «мягкие» роботы.

Команда студентов-инженеров из Университета Антверпена создала роботизированную руку, которая может переводить речь на язык жестов. Для производства большей части нестандартных элементов своего робота они использовали 3D-печать.

 

Промышленный инструмент

Появление на рынке 3D-печати новых материалов с высокой термостойкостью и жесткостью в сочетании с возможностью быстрого и недорогого создания нестандартной геометрии подтолкнула производителей к широкому применению технологии для создания промышленных инструментов.

Например, сегодня 3D-печать используется для изготовления литьевых форм для производства изделий малого тиража. Эти пресс-формы используются для изготовления нескольких сотен деталей (по сравнению с 10 000+ с использованием металлических пресс-форм), но они стоят дешевле, чем "традиционные" пресс-формы, и их можно изготовить за сутки. Это делает их идеальными для небольшого объема, дешевого производства или проведения испытаний перед полномасштабным производством.

 

Здравоохранение

Применять технологию 3Д-печати в мировом здравоохранении начали с 2000-х годов. С тех пор использование трехмерной печати в медицинских целях значительно эволюционировало.

Первой сферой, в которой были задействованы распечатанные на 3D-принтере изделия стала стоматология. Зубные протезы по очевидным причинам проще всего заменяются на изделия из пластика и ему подобных материалов. На сегодняшний день сущестувуют примеры имплантации целых челюстей из титана. Первая подобная операция была проведена в 2012 году частной стоматологической компанией LayerWise.

3D-печать зарекомендовала себя исключительно эффективной при создании протезов костей. Помимо высокой скорости современные технологии помогают обеспечить нужный вес, а главное, пористость изделия. Последнее крайне важно для снижения длительности и повышения качества остеоинтеграции. По всему миру проведено множество примеров успешных операций с заменой костей таза, лопаток, ключиц и других важных, но относительно часто оперируемых костей. 

 

Дизайн продукта

3D-печать позволяет дизайнерам легко вносить изменения в разрабатываемый продукт без каких-либо дополнительных затрат. Они также могут создавать высококачественные функциональные прототипы для тестирования новых концепций. Использование 3Д-печати ускоряет цикл проектирования и снижает риски перед внедрением продукта в полномасштабное высокозатратное производство.

Пол Кольхауссен спроектировал и создал функциональный прототип своей последней камеры. Он объединил детали камеры от разных моделей под одним напечатанным корпусом.

 

Сфера развлечений

3D-печать нашла широкое применение в кинематографе благодаря своей способности создавать правдоподобный реквизит. Практически безграничные возможности 3D-печати при создании сложного дизайна позволяет профессионалам в сфере развлечений воплощать в жизнь объекты из своего воображения. Благодаря технологии это можно сделать быстро и с гораздо меньшими затратами, чем в прошлом.

Одним из примеров является Виталий Булгаров, концептуальный дизайнер, чье резюме включает работу с такими киностудиями, как Paramount и Dreamworks. Он использовал 3D-печать, чтобы быстро превратить свои компьютерные эскизы в реквизит для фильма, над которым он работал.

 

Образование

Технология 3D-печати может широко применяться для обучения специалистов, например, для создания необходимых для понимания копий и макетов. Такое наглядное пособие дает студентам практический и очень ценный опыт.

Студенты аэрокосмической техники из Университета Глазго совместно с Rolls Royce создали функциональную модель реактивного двигателя с помощью 3D-печати. Модель дает мгновенную обратную связь студентам об изменениях, которые они вносят во время работы.

 

Разработчики

Для разработчиков, которые постоянно изучают новые идеи, 3D-печать является идеальным инструментом. Возможность создавать неограниченное количество деталей и конструкций, не полагаясь на подрядчиков, разрабатывать и вносить изменения в свои проекты, создавать новые улучшенные концепции - все это становится доступно благодаря 3Д-печати.

Джек Дэвис, студент-проектировщик из университета Ноттингема Трента, создал свой собственный электрический скейтборд с использованием 3D-печатных деталей. Его модифицированный скейт оказался на 30% дешевле аналогов.