Ricoh – japoński koncern specjalizujący się w produkcji sprzętu biurowego, rozwiązaniach do druku produkcyjnego, systemach zarządzania dokumentami oraz usługach IT, od 2015 r. działa z powodzeniem w branży przemysłowego druku 3D, rozwijając autorską linię drukarek 3D typu SLS. Firma przygotowała wspólnie z Impossible Objects raport dotyczący przełomowych technologii druku 3D, w którym stwierdza, że produkcja addytywna oparta na materiałach kompozytowych może stać na skraju „przełomu jako popularnej metody produkcji„.
Według Ricoh 3D, materiały kompozytowe są używane w tradycyjnych zastosowaniach druku 3D w technologii FDM / FFF już od wielu lat, ale problemy związane z szybkością, kosztami i rozmiarami finalnych wydruków 3D stanowiły realne bariery w ich masowej implementacji. Równocześnie pojawienie się nowej technologii CBAM opartej o dwa ekstrudowane włókna ma szansę zrewolucjonizować branżę i utorować drogę do powszechnego przyjęcia tego rozwiązania technologicznego w przemyśle.
Technologia CBAM wykorzystuje proces łączący włókna węglowe lub szklane z drukiem proszkowym, w celu wytworzenia części, połączonych ze sobą za pomocą polimerów termoplastycznych, takich jak PEEK i PA12. Długie włókna w kompozycie wzmacniają materiał, podobnie jak sprężone stalowe cięgna w zbrojonym betonie.
W raporcie zbadano również, w jaki sposób skrócenie czasu cyklu CBAM może zmniejszyć zużycie mediów i zachęcić do bardziej zrównoważonego podejścia do wytwarzania przyrostowego. Ricoh 3D twierdzi, że w niektórych przypadkach skrócenie czasu cyklu może być ponad dziesięciokrotnie w porównaniu z konwencjonalnym drukiem 3D.
Tak opisuje to Mark Dickin, Engineering Manager w Ricoh 3D:
W porównaniu z materiałami z krótkich lub ciętych włókien, arkusze z długich włókien CBAM umożliwiają drukowanie 3D w pełni funkcjonalnych i wytrzymałych elementów punktowych z równomiernie rozmieszczonymi włóknami. PEEK i PA12 łączy się z włóknami węglowymi lub szklanymi, aby uzyskać płaskie, liniowe części z profilowanymi krawędziami, które trzymają się razem pod wpływem siły obrotowej”.
Doskonałym przykładem tego, jak technologia długich włókien CBAM może przewyższać tradycyjne materiały do druku 3D jest produkcja płatów lotniczych, takich jak zespoły skrzydeł i ogona samolotu, a także łopaty drona i śmigła morskiego. Obecny druk 3D nie może zapewnić poziomu precyzji i wytrzymałości materiału wymaganego w tych zastosowaniach. CBAM może jednak tworzyć mocniejsze, lżejsze profile w bardziej złożonych projektach i zastępować cięższe materiały, takie jak aluminium.
Raport zawiera również studia przypadków, w których zastosowanie technologii CBAM pomogło przezwyciężyć bariery napotykane podczas wdrażania kompozytów w tradycyjnych zastosowaniach druku 3D, na przykładach z rynku motoryzacyjnego, elektroniki użytkowej i sportów wyczynowych.
Raport Ricoh jest dostępny do pobrania tutaj.
Źródło: www.rapidfab.ricoh-europe.com
