Technologie i procesy wytwarzania addytywnego
Wytwarzanie addytywne można realizować przy użyciu różnych technik, takich jak natryskiwanie spoiwa i produkcja obiektów laminowanych, najczęściej jednak stosuje się technologie opisane poniżej.
Ekstruzja materiału (FDM, FFF)
W tym procesie wykorzystuje się szpulę materiału (zwykle na bazie polimerów) i podgrzewaną głowicę osadzającą. Głowica topi włókno, a następnie materiał jest wytłaczany w postaci długiego strumienia. FDM to technologia stosowana w większości niskokosztowych drukarek biurkowych ze względu na przystępną cenę części i łatwo dostępne materiały w postaci filamentu/szpuli. Firma Siemens wraz z partnerami opracowała oprogramowanie do wieloosiowej ekstruzji metodą FDM i udostępniła je w ramach rozwiązań NX. Nasze rozwiązanie było testowane i ulepszane przez kilka generacji i stanowi najbardziej niezawodną platformę do obsługi procesów tego typu.
Stereolitografia (SLA)
Stereolitografia jest jednym z najstarszych procesów wytwarzania addytywnego, polegającym na wytwarzaniu obiektów 3D przy użyciu ciekłych żywic, utwardzanych w większości przypadków przez światło ultrafioletowe. Drukarki SLA różnią się nieco od innych technologii, ponieważ część jest drukowana w kierunku –Z. Oznacza to, że po zestaleniu każda warstwa wydrukowanej części jest wpychana w żywicę, a nie budowana ku górze, jak w przypadku większości innych procesów.
Fuzja złoża proszkowego (DMLS, SLS, EBM)
Fuzja złoża proszkowego to termin opisujący wiele procesów wytwarzania addytywnego, w tym wytwarzanie addytywne z metali. Wszystkie te procesy polegają na zastosowaniu złoża sproszkowanego materiału, który następnie jest stapiany płaszczyznowo w postaci warstw. Odbywa się to z zastosowaniem wielu rodzajów materiałów, zarówno tworzyw sztucznych, jak i metalu. Do stapiania materiału proszkowego używa się wiele technologii. Zintegrowany charakter rozwiązania Siemens NX pozwala na wykonywanie niezbędnych zadań, takich jak zagnieżdżanie 3D części na tacy wydruku lub budowa konstrukcji podporowych do druku PBF bez translacji danych lub z wykorzystaniem zewnętrznych pakietów oprogramowania. Zaletą tego rozwiązania jest automatyczna aktualizacja dalszych procesów w przypadku zmiany geometrii w wyniku poprawek przy niewielkiej interakcji ze strony użytkownika, co pozwala zaoszczędzić dużo czasu poświęcanego na projektowanie i konfigurowanie.
Natryskiwanie spoiwa
Natryskiwanie spoiwa to kategoria technik wytwarzania addytywnego polegających na użyciu głowic drukujących w sposób podobny do dysz w drukarce atramentowej: do selektywnego osadzania płynnego środka spajającego na sproszkowanym materiale w celu wytworzenia brył 3D. Ponieważ cząsteczki proszku są wiązane ze sobą na skutek reakcji chemicznej klejenia, a nie topienia lub spiekania pod wpływem zastosowanej energii cieplnej, techniki natryskiwania spoiwa różnią się od technik fuzji złoża proszkowego.
Natryskiwanie materiału
Natryskiwanie materiałów to proces wytwarzania addytywnego, polegający na selektywnym osadzaniu kropli ciekłej żywicy za pomocą głowic drukujących (podobnie jak w drukarce atramentowej), a następnie utwardzaniu ich przez światło ultrafioletowe (UV) w celu uzyskania bryły 3D. Natryskiwanie materiału jest uważane za jedną z najbardziej precyzyjnych metod wytwarzania addytywnego. Dzięki możliwości drukowania w warstwach o grubości niecałych 20 mikronów ta technologia umożliwia odwzorowywanie projektów CAD z dużym poziomem szczegółowości, wysoką dokładnością i gładkimi powierzchniami.
