3D tiskárna – Novinka, která podporuje design

Designové oddělení vylepšilo svou technologii: Od července 2021 lze tisknout jemné plastové komponenty pomocí nového zařízení. Technologie nové 3D tiskárny je však zcela odlišná od dosud používaného zařízení, jak vysvětluje Philipp Benker, konstruktér ve společnosti GEALAN: „Dříve jsme díly příslušenství vždy vyráběli pomocí takzvaného procesu 3D tisku FDM. To znamená, že drát z ABS plastu o průměru 2 mm je navinut na kazetu. V tiskárně se drát pak zahřívá a taví, takže 3D tištěná komponenta se vytváří vrstva po vrstvě.“ 

Nová 3D tiskárna využívá proces zvaný stereolitografie (SLA). Jedná se o aditivní výrobní proces pro transformaci tekuté pryskyřice na tvrzený plast. Pryskyřice je pak ztuhlá pomocí laseru a také je obsažena ve dvou kazetách, které jsou zapojeny do tiskárny. Automaticky se přivádí do zásobníku pryskyřice a během tisku dílů se znovu a znovu doplňuje. ,,Dají se zde použít více než tři desítky materiálů, každý pro jiné aplikace. V závislosti na tom, co chceme tisknout, se mění pryskyřice a její zásobník," popisuje Philipp Benker a uvádí příklady: ,,S naší FDM tiskárnou lze tisknout pouze pevné komponenty – s novým procesem SLA lze, mimo jiné, tisknout flexibilní, vysoce pevné nebo teplotně odolné prototypy.“

Výroba je plně automatizována z CAD dat generovaných počítačem. V GEALAN je to založeno na cloudu: ,,V reálném čase vidíme na počítači, kolik materiálu se používá, na jaké změně je tiskárna právě zapnuta a kdy tisková úloha skončí."

Menší díly trvají přibližně jednu nebo dvě hodiny – je-li ale stavební platforma naplněna velkoformátovými díly, doba tisku může klidně přesáhnout i 50 hodin, než se hotové díly vytisknou. Výhodou nové SLA tiskárny oproti FDM verzi je větší objem tisku: tam, kde předchozí tiskárna GEALAN dokázala tisknout maximálně ve formátu 20x20x15 cm, dokáže SLA tiskárnu tisknout na mnohem větším prostoru 33,5x20x30 cm. Philipp Benker přidává další výhodu nového přírůstku: ,,Tloušťku vrstvy lze nastavit mnohem jemněji než při procesu FDM. Zde je nastavení tloušťky vrstvy v rozsahu od 0,025 do 0,3 milimetru, což umožňuje hladší povrchovou úpravu a jemnější detaily."

Co vychází z 3D tiskárny v GEALAN? ,,Vlastně celý náš sortiment příslušenství: Jedná se například o držáky na pražce, spojky na sloupky a čelní kryty - vše, co můžeme jako vstřikované díly navrhnout zde. Ale lze bez problémů implementovat i jiné příslušenství, jako jsou například vrtací šablony nebo testovací měřidla. "Vytištěné komponenty se pak použijí na počáteční testy. Jak vysvětluje Philipp Benker: ,,Jde o to, abychom měli díl v ruce a namontovali jej na zkoušku, tím pádem můžeme vidět, zda se někde například nesráží a zda funkce odpovídá představě."

V GEALAN je stále využívána i ,,stará" FDM tiskárna; svou hodnotnou práci vykonává již od roku 2016. V minulosti, dokud GEALAN neměl 3D tisk ve vlastní režii, byly aditivně vyráběné komponenty objednávané od externího poskytovatele služeb. ,,Součástky se stále vyráběly takzvaným procesem SLS, při kterém se práškový plastový materiál roztavil laserem. Nejenže to bylo výrazně dražší, ale navíc jsme měli delší čekací doby na dodání objednaných předmětů." Naštěstí to v těchto časech už není problémem pro designérské oddělení. Jak potvrzuje Philipp Benker: „V současnosti můžeme jednoduše přes noc vytisknout všechny potřebné díly.“