Czy tak mógłby wyglądać wzorcowy detal do testów porównawczych dla drukarek 3D do metalu…?

Najlepszym sposobem na wybór właściwej technologii druku 3D oraz drukarki 3D w niej pracującej, jest zamówienie i wykonanie wydruków testowych. To doskonała forma sprawdzenia, czy urządzenia tego typu będą mieć zastosowanie w naszym przedsiębiorstwie i spełnią pokładane w nich oczekiwania? Klienci zazwyczaj przesyłają na testy te same detale, które będą później drukować na własne potrzeby – zdarza się jednak, że albo nie mogą tego uczynić (z uwagi na ochronę praw intelektualnych), albo ich jeszcze nie mają (np. wykonując je w innych technikach wytwórczych, nie posiadają na tą chwilę pliku w formacie .STL). Rozwiązaniem są wtedy tzw. benchmarki, czyli modele mogące służyć do porównywania jakości pracy poszczególnych drukarek 3D.

W technologii FDM / FFF tego typu modelem jest od wielu lat niepozorna, zabawkowa łódka o nazwie 3DBenchy. Mimo swojego amatorskiego charakteru doskonale sprawdza się przy testowaniu (szczególnie tych najtańszych) urządzeń oraz filamentów, wyciągając na wierzch wszelkie niedoskonałości, wady i niedociągnięcia konstrukcyjne lub jakościowe. W przypadku wyższych technologii przyrostowych o charakterze przemysłowym, z tego typu modelami testowymi jest gorzej – tzn. trudno znaleźć tu jeden typ, który będzie reprezentantem dla całej gamy produktów wykorzystujących w pracy daną metodę addytywną. Szczególnie tyczy się to segmentu drukarek 3D do metalu.

Możliwe jednak, że taki detal już dawno powstał, tylko nikt nie wpadł na to, aby zacząć go w tym celu wykorzystywać? W materiale promocyjnym Siemens’a i EOS’a, prezentowane jest case study dot. produkcji addytywnej z metalu łopatek do turbin gazowych, wykonywanych przy współpracy obydwu firm. Jak powiedział w nim Dr Markus Seibold – szef działu produkcji przyrostowej w Siemens Power and Gas – „Jeśli możesz wydrukować łopatkę turbiny, możesz wydrukować prawie wszystko (…) Jest to jedna z najtrudniejszych aplikacji do wykonania z proszków metalicznych”.

Na pierwszy rzut oka niewielka łopatka turbiny wydaje się być dość prostą częścią, ale to tylko pozory… Aby wytworzyć ją w poprawny i w pełni funkcjonalny sposób należy sprostać poniższym wymogom:

• łopatka musi wytrzymać ekstremalne siły generowane przez szybko wirujący wirnik
• musi wytrzymać wysoką temperaturę, na poziomie 1250°C
• musi być niezawodna, gdyż jej wypadnięcie / ukruszenie / złamanie podczas pracy może zniszczyć całą turbinę
• musi być jak najlżejszy i mieć bardzo cienkie ścianki
• musi sprostać ekstremalnym kryteriom aerodynamicznym.

Model 3D powyższej łopatki turbiny nie został i raczej nie zostanie udostępniony przez Siemensa do pobrania, gdyż stanowi dość unikalną wartość intelektualną, jednakże może stać się inspiracją dla innych projektantów, którzy mogliby stworzyć obiekt referencyjny, będący jego korelatem. Tego typu model 3D miałby szansę stać się „metalowym” odpowiednikiem termoplastycznego 3DBenchy i służyć z powodzeniem jako model testowy nie tyle w obrębie sprzedaży maszyn, co oferowania usług druku 3D z metalu.

Źródło: www.fabbaloo.com