Иловагии технологияҳо: тавсиф, таъриф ва барномаи хусусиятҳои рейтинги. технологияҳои иловагии саноат

Технологияи 3D-чопи соли 1986 ҷорӣ карда шуд, вақте ки ширкати 3D Systems тањия аввалин чопгари махсус - мошини stereolithography, ки ба таври васеъ дар саноати мудофиа истифода бурда мешавад. Дар техникаи аввал бисёр гарон буданд ва интихоби мавод барои таъсиси моделҳои маҳдуд буд. Рушди босуръати чопи се-ченака бо рушди технологияҳои дизайн (Канада), іисобіо ва моделсозӣ (CAE) ва machining (тиллої) оғоз ёфт. Ва имрӯз он душвор аст, ки ба пайдо кардани майдони истеҳсолӣ, ки 3D-принтер истифода накардаанд, :. истифода аз онҳо ба истеҳсоли қисмҳои ҳавопаймои, киштии кайҳонӣ, зердарёиҳои, воситаҳо, prostheses ва implants, заргарӣ ва ғайра Дурнамои маълум аст, - технология иловагии дар ояндаи наздик хоҳад афзалиятнок технологияи мошинсозӣ .

Дар кишварҳои пешрафтаи ҷаҳон фаъолона дар 3D-гонкиро иштирок мекунанд. Пас, дар соли 2012, Yangstoune, Огайо, кушода Институти миллии навовариҳои истеҳсолӣ иловагии NAMII - маркази аввали технологияҳои иловагии аз понздаҳ истеҳсолшаванда дар Иёлоти Муттаҳида. Парки Институти мошин аллакай 10 автоматҳои иловагии, се, ки техникаи пешрафтаи сохтани қисмҳои металлӣ доранд дорад.

Истилоҳоти ва таснифи

Моҳияти технологияи иловагии аст, ки ба якҷоя маводи барои сохтани объектҳои маълумот аз қабати 3D-модели бо қабати. кушода мавод аз workpiece - Ин аз техникаи истеҳсолӣ subtractive анъанавӣ фарде machining аст.

Технологияи иловагии тасниф мешавад:

• аз ҷониби мавод истифода бурда мешавад (моеъ, particulate, polymeric, хокаи метал);
• бо ҳузури лазерӣ;
• бо усули киштиамон сохтмони қабати (таъсири гармӣ, шуоъзании бо ултрабунафш намоён ё сабук, таркиби ьузъгир ба);
• бо усули ташаккули қабати.

Ду роҳҳои ташаккули як қабати нест. Дар аввал ин аст, ки дар платформаи аввал аст, дар бораи маводи хока ба рехта, онро partitioned ё ғалтаки корд эҷод ҳатто як қабати ғафсӣ дилхоҳатонро моддї аст. Он рух интихоби коркарди хокаи лазерӣ ё усули дигар зарраҳои хокаи аз мураккаб (обшавии ё gluing) мувофиқи фасли кунунии Канада-модели. Сохтмон ҳавопаймо бетағйир аст, ва баъзе аз хокаи солим боқӣ мемонад. Ин раванд номида синтези интихобї, инчунин sintering лазерӣ интихобӣ, агар мураккаб аз асбоби як лазерӣ мебошад. Усули дуюм иборат аст, дар тамоил бевоситаи мавод дар соҳаи энергетика нуқтаи Ҷамъбасти.

Ташкилоти ASTM, ки таҳия стандартхои дар сохаи саноат, технологияи 3D-иловагии аз ба 7 гурӯҳ тақсим менамояд.

1. Extruding маводи. Дар нуқтаи extruder preheated бунёди ин вокеаро маводи хамираи, омехтаи ьузъгир ва хокаи металлӣ доранд. модели нафт сохта аст, ки дар кӯра сурх ба хориҷ ьузъгир ва sinter хокаи ҷойгир - дар баробари тарзи чунон ки дар технологияҳои анъанавӣ рӯй медиҳад. Ин технология иловагии таҳти там MJS (Multiphase Jet Solidification, solidification реактивӣ multiphase) татбиќ, FDM (пўши тамоил моделсозї, моделиронӣ аз тарафи fusing layerwise), FFF (пўши Filament дурӯғ, усули истеҳсоли fusing filaments).
2. Пошидани маводи. Барои мисол, дар муми Polyjet ё технологияи photopolymer барои сари чанд-реактивӣ ба сохтмони нуқтаи истифода бурда мешавад. Ин технология иловагии низ меноманд бисёрсолаи jetting Маводҳо.
3. ьузъгир пошидани. Инҳо дар бар мегиранд ҳавопаймои технологияи ранг-Jet-тазриќї дар бунёди минтақаи тавр моддӣ, агенти ьузъгир (истеҳсоли иловагии ExOne технологияи) намунавї нест.
4. Мураккаб маводи варақ. Сохтмони моддӣ филми полимерӣ, фолгаи металлӣ, коғаз ва дигарон мебошад. Ин аст, истифода бурда мешавад, барои мисол, дар ultrasonic иловагии технологияи Fabrisonic. заррин филизӣ борик доранд, якҷоя бо УЗИ, ки пас аз он металлӣ барзиёд аст ғизоист хориҷ дастак. Технологияи иловагии аст, ки дар якҷоягӣ бо subtractive истифода бурда мешавад.
5. ванна Photopolymerization. Технологияи мебарад маводи моеъ моделсозии - resin photopolymer. Ба сифати мисол ширкати SLA-технологияи Systems 3D ва DLP-технологияи ширкати Envisiontec, Digital коркарди Light аст.
6. Обшавии мавод дар як қабати пеш ташкил карда мешаванд. Истифода бурда мешавад, ки дар SLS-технология, истифода ҳамчун манбаи лазерӣ энергетикӣ ва ё сари гармидиҳӣ (SHS ширкати Blueprinter).
7. энергетика бевосита ҷамъбасти ба ҷои сохтмон. Маводҳо ва энергетика, дар сохтмони ба нуқтаи обшавии он лалмӣ ҳамзамон. Мақоми аст, ҳамчун як сари кор, муҷаҳҳаз бо системаи барои таъмини энергия ва мавод истифода бурда мешавад. Энергетика меояд, дар шакли як чӯбро тамаркузи электрон (Sciaky) ё чӯбро лазерӣ (POM, Optomec,). Баъзан сари аст, дар «даст» аз робот бударо.

Ин таснифот музокироти бештар дар бораи intricacies технологияҳои иловагии аз инҳо гузашта аст.

Соњањое, ариза

Бозори технологияи иловагии дар динамикаи рушди пеш аз дигар соҳа бошад. афзоиши миёнаи солонаи он дар ҳаҷми 27%, тибқи ширкати IDC ҳисоб кардааст, ки аз ҷониби 2019 ба 26,7 миллиард доллар дар соли 2015 ташкил дод, нисбат ба 11 миллиард

Бо вуҷуди ин, дар бозори AT дорад, ҳанӯз ба ошкор намудани имкониятҳои истифоданашудаи дар истеҳсоли молҳои истеъмолӣ. То 10% аз ширкати арзиши истеҳсоли мол дар озмоиши намунаи он истеъмол. Ва бисёре аз ширкатҳои аллакай гирифта дар ин сегмент бозор. Аммо боқимонда 90% меравад, ба истеҳсолот, фароҳам овардани чунин ариза барои истеҳсоли босуръати маҳсулоти хоҳад самтҳои асосии рушди ин соҳа дар оянда.

35%, ҳиссаи маҳсулоти калон рӯза ва иштирок 31% дар офариниши воситаҳои расида боқӣ 25% боқӣ монд, ба дигарон аст, ки барои бо илмию маориф ба ҳисоб - Дар соли 2014, њиссаи технологияҳои намунаи аслӣ босуръати дар бозори иловагии ҳарчанд кам шуд, ки он баландтарин боқӣ монд.

Бо соҳаҳои иқтисодӣ, барномаҳои AT-технологӣ тақсим зайл аст:

• 21% - маҳсулоти истеъмолӣ ва электроника;
• 20% - мошини;
• 15% - тиб, аз ҷумла, дандонпизишкӣ;
• 12% - aeronautics ва саноати коркард фосила;
• 11% - истеҳсоли воситаҳои истеҳсолот;
• 8% - техникаи њарбї;
• 8% - ташаккули;
• 3% - сохтмон.

Amateurs ва мутахассисони

AT-технологӣ бозор ба худфаъолият ва касбӣ тақсим карда мешавад. Бозори ҳаводор дар бар мегирад 3D-принтер ва нигоҳдории онҳо, ки бар мегирад, хизматрасонӣ, сарфкунандаи, таъминоти барномавӣ, ва барои enthusiasts инфиродӣ, маориф ва зоҳирии намудани ғояҳои тарҳрезӣ ва мусоидат алоқа дар марњилаи ибтидоии рушди соҳибкории нав.

Касбии 3D-принтер гарон доранд ва муносиб барои такрористењсоли васеъ мебошанд. Онҳо як майдони бузурги сохтмон, иҷро, аниқӣ, боэътимодӣ, маводи модели доираи васеи доранд. Ин мошинҳо хеле мураккаб ва талаб рушди малакаҳои махсус барои кор бо дастгоҳҳои худ, бо маводи модел ва нармафзор. Одатан, оператори мошини коршиноси касбӣ оид ба технологияи иловагии дорои тањсилоти олии техникӣ мегардад.

Технология иловагии дар соли 2015

Бино ба гузориши Wohlers Њисобот оид ба соли 2015, 1988 ва 2014, 79 602 саноати 3D-чопгарҳои доранд, дар саросари ҷаҳон насб шудааст. . Дар айни замон 38,1% аз дастгоҳҳои арзиш беш аз 5 ҳазор доллари ИМА аз ҷониби ИМА мебошанд, 9,3% - Ҷопон, 9,2% - Чин ва 8,7% - ба Олмон. Оромии аз ҷаҳон ҳастанд, дур пеш аз раҳбарони. Аз соли 2007 то соли 2014 ҳаҷми солонаи фурӯши принтерҳо мизи ки аз 66 то 139 584 адад зиёд мебошад. Дар соли 2014, 91,6% аз фурӯши мизи кории 3D-принтер ва ба 8,4% ҳисоб - барои барномаҳои саноатии иловагии истеҳсолӣ, ки фоида аз он, вале ҳисоб карда, барои 86.6% аз ҳаҷми умумии ё 1,12 миллиард доллари ИМА шартҳои мутлақ. техникаи Desktop 173,2 млн доллари ИМА ва 13,4% contented. Дар соли 2016, фурӯши назар ба воя то 7,3 миллиард $, дар соли 2018 - 12,7 млрд, ки дар соли 2020 ба бозор хоҳад 21,2 миллиард $ мерасад.

Бино ба Wohlers, FDM-технология, тантанаи, ба ҳисоби миёна 300 тамгахо дар саросари ҷаҳон, ки ҳар рӯз илова Тағйирдиҳии нав. Баъзе аз онҳо фурӯхта фақат ба таври маҳаллӣ вуҷуд, Пас аз он хеле мушкил, агар на номумкин аст, барои ёфтнаи маълумот дар бораи шумораи тамгахо ба истеҳсол намудани 3D-чопгарҳои. Бо боварӣ гуфтан мумкин аст, ки шумораи онҳо дар бозор ҳар рӯз бо гузариш меафзояд. аст, ки гуногунрангии бузург дар ҳаҷми ва технологияи истифода нест. Барои мисол, ширкати Берлин истеҳсол бузурги BigRep FDM-чопгар ном BigRep ONE.2 бо нархи 36 ҳазор расидааст. Евро, қодир чоп объектҳои то ба 900 х 1055 х 1100 мм, бо як қарори 100-1000 microns, бо ду extruders ва қобилияти истифода бурдани маводи гуногун.

Саноат - барои

Саноати авиатсияи аст, сармоягузорӣ сахт дар истеҳсоли иловагии. Истифодаи технологияҳои иловагии хоҳад истеъмоли маводи оид ба истењсоли ќисмњои сарф 10 маротиба кам мекунад. Интизор меравад, ки GE ҳавопаймоии ширкати сол хоҳад нашр 40 ҳазор. Injectors. Ва Airbus соли 2018 ширкат мерафт чоп то 30 тонна қисмҳои як моҳ. Ин ширкат таъкид ба пешрафти назаррас дар хусусиятҳои қисмҳои истеҳсол, дар чунин роҳи нисбат ба анъанавии. Маълум шуд, ки ҳамсинну, ки барои 2,3 тонна бори сохта шуда буд, дар асл, метавонад бори то 14 тонна тоб як вақт кам кардани вазни он аз љониби нисфи. Илова бар ин, ширкати тафсилоти варақаи алюминӣ ва Пайвасткунакҳо сӯзишворӣ нашр менамояд. Дар ҳавопаймои Airbus дорои 60 ҳазор. Пайсес, чоп дар 3D-принтери Stratasys Fortus Ширкат. ширкатҳои дигар саноат фазонавардӣ низ бо истифода аз технологияи истеҳсоли иловагии. Дар байни онҳо: чархбол Bell, BAE Systems, Bombardier, Boeing, Embraer, Honeywell фазонавардӣ, генерал Динамикаи, Northrop Grumman, Локҳид Мартин, Raytheon, Pratt & Whitney, Rolls-Royce ва SpaceX.

технологияҳои рақамӣ иловагии аллакай дар истеҳсоли молҳои гуногуни истеъмолӣ истифода бурда мешавад. Ширкати Materialize, хадамоти таъмини иловагии истеҳсолӣ, ҳамкорӣ бо Hoet Eyeware дар истеҳсоли айнак барои ислоҳи биниш ва айнаки. 3D-моделҳои доранд, хадамоти гуногуни абр таъмин карда мешавад. Танҳо 3D анбори ширкат ва Sketchup пешниҳод 2,7 миллион намунаҳои. Оё дар ҳизб ва саноати мӯд манишин. RS Print мебарад системаи, ки фишори пойҳо ченаки, ба чоп insoles инфиродӣ. Таҳиякунандагони ҳастанд озмудааст бо bikinis, пойафзол ва ороишоти.

намунаи аслӣ босуръати

Дар доираи озмоиши намунаи босуръати дарк эҷоди маҳсулоти прототипи дар муддати кӯтоҳ. Ин яке аз барномаҳои асосии иловагии технологияҳои истеҳсолӣ мебошад. Прототипи - як намуди маҳсулоти талаб мутаносибгардонии шакли қисми арзёбии он ergonomics, имкониятҳои тафтиши калисо ва дурустии ҳалли тарҳбандии аст. Ин аст, ки кам кардани қитъаҳои истеҳсолӣ ҳаёти метавонанд хеле вақт рушд коҳиш медиҳад. Ғайр аз ин, прототипи метавонад намунаи ки барои санҷиш ва ё вазифаи тафтиш оғил aerodynamic ва hydrodynamic хонавода ва таҷҳизоти тиббӣ. Бисёр прототипҳо офаридааст, ҳамчун моделҳои тарҳи љустуљўї бо нозукиҳои, дар танзимот, ранг ва ранги ва ғайра. D. Барои озмоиши намунаи босуръати мебарад арзон 3D-чопгарҳои.

истеҳсоли босуръати

Технологияи иловагии дар саноати доранд дурнамои бузург. истеҳсоли хурди маҳсулоти бо геометрия мураккаб ва маводҳои мушаххас умумӣ дар киштисозї, энергетика, ҷарроҳӣ reconstructive ва тибби дандонпизишкӣ, саноати фазонавардӣ. парвариши бевоситаи маҳсулоти металлӣ бо маќсад иқтисодӣ бармеангехт, чунон ки ба ин намуди маҳсулот камтар гарон буд. Бо истифодаи технологияҳои иловагии кунад мақомоти кории турбинаҳо ва чоњњои, implants ва prostheses, қисмҳои эҳтиётӣ барои мошинҳои ва ҳавопаймоҳо.

Рушди босуръати истеҳсолӣ ва афзоиши назаррас дар шумораи маводи хокаи металлӣ дастрас мусоидат намуд. Агар дар соли 2000 буданд, 5-6 намуди зарраҳои вуҷуд дорад, ҳоло он пешниҳод доираи васеи, ба маблағи даҳҳо роҳҳои аз пӯлоди сохтории ба металлҳои қиматбаҳо ва superalloys.

технологияи ояндадор ва иловагии дар мошинсозӣ, ки он ҷо онҳо метавонанд, ки дар истеҳсоли воситаҳои истифода ва воситаҳо барои истеҳсоли силсилаи - дохил мошинҳои дилбастагии тазриќї, штампу, Шаблонҳои.

Ultimaker 2 - беҳтарин 3D-принтер дар соли 2016

Ба ақидаи маҷаллаи Ҳисгари, ки санҷиш гузаронида ва хусусиятҳои хонаи 3D-чопгарҳои муқоиса, беҳтарин чопгарҳои 2016 модели Ultimaker 2 ширкатҳои Ultimaker, Reniforce RF1000 ширкати Конрад ва Replicator Desktop 3D MakerBot ширкати чоп мебошанд.

Ultimaker 2+ дар модели беҳтари он технологияи моделиронӣ бо fusing. 3D-принтери хурдтарин ғафсӣ қабати 0.02 мм, ҳисоби вақти хурд, чопи арзиши пасти (2600 молидан њисоби 1 кг моддї) фарқ дорад. Хусусият асосї:

• ба андозаи аз палатаи кор мекунанд - 223 х 223 х 305 мм;
• вазни - 12.3 кг;
• андозаи сари - 0,25 / 0.4 / 0.6 / 0.8 мм;
• бимирад ҳарорати - 180-260 ° C;
• қабати қатъномаи - 150-60 / 200-20 / 400-20 / 600-20 microns;
• Чоп Суръат - 8-24 мм ³ / с;
• дақиқ XYZ - 12,5-12,55 microns;
• моддї - PLA, АБС, диаметри CPE 2,85 мм;
• Software - Cura;
• навъи файл пуштибонишуда - STL, OBJ, AMF;
• истеъмоли қувваи барқ - 221 Вт;
• нархҳо - 1895 евро ва модели пойгоҳи 2495 евро тамдид карда шавад.

Бино ба тафсири фармоишгар, чопгари нур насб кардан ва истифода аст. Таҷлили њалли баланд, бистари худидоракунии тасьеьи, як навъҳои зиёди маводи истифода бурда мешавад, ба истифодаи нармафзори озод ва кушодаасос. Дар камбудиҳо дохил чопгар кушоед тарҳи принтер, ки метавонад дар сӯхтааст, аз маводи гарм оварда расонад.

Барои чоп LulzBot Мини 3D

Дар як баррасии маҷаллаи PC Magazine Ultimaker 2 ва Replicator Desktop 3D чоп низ дохил се боло, вале дар ин ҷо дар ҷои аввал LulzBot чопгари Мини 3D чоп шуд. мушаххасоти он ба таври зерин аст:

• ба андозаи аз палатаи кор мекунанд - 152 х 152 х 158 мм;
• Вазн - 8,55 кг;
• бимирад ҳарорати - 300 ° C;
• ғафсӣ қабати - 0.05-0.5 мм;
• Чоп Суръат - 275 мм / с дар баландии қабати 0,18 мм;
• моддї - PLA, АБС, HIPS, PVA, PETT, polyester, nylon, polycarbonate, PETG, PCTE, PC-АБС ва диаметраш нафари дигар аз 3 мм.
• Software - Cura, OctoPrint, BotQueue, Slic3r, Printrun, MatterControl ғайра;.
• истеъмоли қувваи барқ - 300 Вт;
• нархҳо - $ 1 250.

Sciaky EBAM 300

Яке аз беҳтарин дастгоҳҳои саноатӣ иловагии истеҳсоли EBAM 300 ширкати Sciaky аст. Electron таппончаи чӯбро сабаби қабатҳои металлӣ дар як суръати то 9 кг дар як соат.

• ба андозаи аз палатаи кор - 5791 x 1219 х 1219 мм;
• фишори палатаи чангкашак ба - 1x10 ^-4 Torr;
• истеъмоли қувваи барқ - то 42 кВт дар як шиддат аз 60 кВ;
• Технологияи - extrusion;
• моддӣ - титан ва титан хӯлаҳои, tantalum, inconel, волфрам, niobium, аз пӯлоди зангногир, алюминий, металлургӣ, хӯлаи мис никел (70/30 ва 30/70);
• ҳадди маблағи - 8605,2 литр;
• нархҳо - 250 њазор доллари ИМА ..

технологияҳои иловагии дар Русия

техникаи саноатӣ-синфи дар Русия ҳастанд, истеҳсол нест. Дар ҳоле ки танҳо ва дар «Росатом», ки MSTU маркази лазерӣ тањия карда мешавад. Донишгоҳи Bauman "STANKIN" Донишгоҳи политехникии шаҳри Санкт-Петербург, Донишгоҳи федералии Урал. "Voronezhselimmash», истеҳсоли таълимӣ ва ватанӣ 3D-чопгарҳои «Алфа» мебошад, таҳияи ниҳол иловагии тиҷоратӣ.

Дар ҳамин гуна вазъият бо маводи. Раҳбари рушди зарраҳои ва formulations хокаи дар Русия VIAM аст. Онҳо хокаи истеҳсол технологияҳои иловагии дар барқароркунии blades турбина, истифода фармони Permian "муҳаррикҳои ҳавопаймоҳои». Пешравӣ аст ва дар Донишкадаи Ҳамаи-Русия хӯлаҳои нур (мобилӣ). Тањияи марказҳои муҳандисӣ гуногун дар саросари Федератсияи Россия мебошанд. "Rostec», филиали Урал Академияи илмҳои Русия, UFU боиси рушди худ. Вале то ҳол онҳо имкон доранд, ба пешвози ҳатто як талаботи хурд аз 20 ҳазор тонна хокаи дар як сол аст.

Дар робита ба ин, ба Ҳукумати Вазорати маориф, Вазорати рушди иқтисод, Вазорати саноат, Вазорати алоқа, Академияи илмҳои РУсия дар илмҳои, Fano "Roscosmos», «Росатом», «Rosstandart« Дар бораи ташкилотҳои рушд ба роҳ мондани рушди барномаи ҳамоҳангшуда ва илмӣ супориш дод. Зеро он аст, пешниҳод ҷудо иловагии маблағҳои буҷетӣ, инчунин барои баррасии имконияти муштарак маблағгузорӣ аз ҳисоби фонди шуғли миллӣ ва дигар манбаъњо. Тавсия дода мешавад, барои дастгирии технологияи нави истеҳсолӣ, ки дар с. Ҳ Илова, MERS, «Rosnano« Фонди «Сколково», агентии содироти «EXIAR», «Внешэкономбанк". Ҳамчунин ҳукумат аз ҷониби Вазорати саноат ва савдои намояндагӣ хоҳад фасли барномаи давлатии рушд ва беҳтар намудани рақобатпазирии саноатӣ тайёр.