ЦАТ: Промышленные 3D-печать и 3D-сканирование в России

Продолжаем рассказывать о темах предстоящей конференции Top 3D Expo 2019.

Из этого выпуска вы узнаете о Центре аддитивных технологий в Воронеже — как он появился, чем занимается и чем интересен, и о теме выступления его главы Алексея Мазалова.

Небольшой спойлер: ЦАТ предоставляет предприятиям услуги из сферы аддитивных технологий и цифрового производства — 3D-печать, в том числе и металлом, 3D-сканирование и разработка моделей и многое другое. Подробнее читайте дальше.

Алексей Мазалов

Алексей мазалов окончил Аэрокосмический факультет МГТУ им. Н. Э. Баумана в 2013 году и Экономический факультет РосНОУ в 2018. С 2013 года возглавляет и развивает проект воронежского Центра аддитивных технологий в должности генерального директора.

Тема выступления

Тема доклада: «Применение аддитивных технологий для решения задач промышленных предприятий».

Речь пойдет о системах 3D-печати для промышленности, которые используются АО «Центр Аддитивных Технологий». Прежде всего это SLS, SLM, вакуумное литье и 3D-сканирование для предварительной оценки и пост-верификации деталей. Приходите на Top 3D Expo и узнайте намного больше.

О компании ЦАТ

АО «Центр технологической компетенции аддитивных технологий», он же “Центр аддитивных технологий” — проект государственно-частного партнерства, реализация которого началась в 2013 году.

В ЦАТ представлено и работает на благо клиентов оборудование таких известных производителей, как 3D Systems, Stratasys, SLM, EOS и многих других.

Сейчас это один из крупнейших в России эксплуатантов промышленных 3D-принтеров. В компании работают более 12 систем, и более десяти из них — 3D-принтеры, печатающие всевозможными материалами. Также имеется промышленный 3D-сканер и система вакуумного литья.

На предприятии два производственных блока, один из них — блок оказания услуг.

Услуги ЦАТ

Спектр услуг предоставляемых воронежским ЦАТ довольно широк, и в него входит 3D-печать большинством применяемых для нее материалов, включая фотополимеры и металл.

Второй производственный блок ЦАТ собирает настольные 3D-принтеры собственной разработки.

3D-принтеры ЦАТ

Компания разрабатывает, производит и поставляет FDM-принтеры собственного изготовления.

Это максимально простые в изучении и работе принтеры. Альфа 1 — принтер начального уровня.

Альфа 1

Закрытый акриловый корпус
Подогреваемый стол
Скорость печати: 50 мм/с
Минимальная толщина слоя: 0,03 мм
Максимальная толщина слоя: 0,3 мм
Точность позиционирования X/Y: 4 микрона
Точность позиционирования Z: 10 микрон
Область печати: 190х190х150 мм
Автокалибровка по 9 точкам

Конструктивно несложный и простой в изучении 3D-принтер, предназначеный для обучения и хоббийной печати.

Альфа 2

Закрытый алюминиевый жесткий корпус
Два экструдера
Автокалибровка по 9 точкам
Точность позиционирования Х/Y: 4 микрон
Точность позиционирования Z: 10 микрон
Толщина слоя: 30-300 микрон
Диаметр сопла: 0.2-1.0 мм
Рабочая температура стола: 0 – 105 С°; сопла 0 – 280 С°
Разрешение печати: 30-300 микрон
Область построения: 250х250х250 мм

Более функциональный принтер, рассчитанный на серьезную работу, Альфа 2 оснащен закрытым корпусом, обеспечивающим термостабильность, и двухсопельной печатающей головкой, для печати двумя цветами или с растворимыми поддержками.

Используемое оборудование

SLM

В ЦАТ представлены 3D-принтеры печатающие по технологии технологией SLM — выборочного лазерного сплавления, такие как 3D Systems ProX 100 с рабочей камерой 100 х 100 х 80 мм.

Также работают системы компании SLM — два экземпляра модели 280HL.

Образцы принтов из металла изготовлены из отечественных порошков. Это серьезно экономит средства в эксплуатации, так как отечественные материалы значительно доступнее и по цене, и возможности быстрой закупки и поставки.

Металлические порошки для 3D-печати металлом поставляют АО «Полема», ОАО «ВИЛС», ВНИИ «ВИАМ», НИТУ «МИСиС» и «Русал».

Основные клиенты ЦАТ по этому профилю — крупные предприятия из госкорпораций, такие как Ростех или Роскосмос.

Помимо отечественных сталей и сплавов, в ЦАТ применяют и импортные, производства Германии, Англии и Китая.

SLM ценится за способность производить изделия сложной конфигурации с высокими механическими характеристиками быстро и без создания оснастки, а многие SLM-печатные детали невозможно создать традиционными методами.

Конструкторско-технологическая служба

На предприятии работает конструкторско-технологическая служба, где базируются инженеры, конструкторы и операторы производственных систем.

Процесс сканирования отливки.

Это мелкосерийный заказ одного из промышленных предприятий Воронежа.

Доставленную от заказчика отливку обработали механически, сканировали и сравнили с цифровой моделью — так происходит проверка качества изготовления детали. После этого создается карта отклонений и передается заказчику, чтобы учесть их при производстве новой детали.

Полиамидная машина EOS

Полиамидный 3D-принтер производит детали методом лазерного спекания. Строящаяся деталь, в процессе 3D-печати, находится в объеме заполненном сырьем, то есть не спеченным порошком, что дает возможность печатать модели сложной геометрии без поддержек и во всем доступном рабочем объеме, независимо от размеров и расположения каждой детали.

Принтер печатает как чистым PA 12, так и смешанным с упрочняющими или красящими наполнителями — пигментом, алюминием, стеклом, карбоном. Применение наполненных полиамидов позволяет создавать детали из спеченных дисперсных композитов, что дает им повышенные физические характеристики.

Для печати выжигаемых моделей для литья используются материалы на основе полистирола.

ProJet 660Pro

В парке оборудования ЦАТ два ProJet 660Pro, печатающих по технологии полноцветной 3D-печати 3DP.

Технология позволяет быстро и точно создавать цветные макеты и отдельные детали.

Stratasys Connex500

Промышленный SLA-принтер. Система работающая с жидкими фотополимерами отверждаемыми ультрафиолетом. В нем установлены две мощные УФ-лампы. Одна из самых точных систем.

Толщина слоя — до 16 мкм. Обширный перечень применяемых материалов, в том числе и, например, механически подобных резине и ABS. За одну операцию можно изготовить функциональный прототип для проверки эргономики, конструктива, собираемости.

Помогает определить целесообразность заказа дорогостоящего металлического прототипа. Также применяется для изготовления высокоточных мастер-моделей для литья в силикон.

EnvisionTec Perfactory 4 Mini

Небольшой высокоточный фотополимерник с технологией DLP. Здесь вы видите изготовленный комплект выжигаемых мастер-моделей для последующего создания форм и литья металлом.

EnvisionTec Ultra 3SP

Еще одна фотополимерная машина. Отличается большей областью построения, позволяющей изготавливать больше различных прототипов и моделей для литья. На выходе получаются гладкие софт-тач поверхности. Часто применяется для изготовления оснастки для формовки элайнеров — корректирующих кап, применяемых в ортодонтии для исправления прикуса. Также аппарат используется для изготовления мастер-моделей для вакуумного литья.

Вакуумное литье

В парке оборудования ЦАТ имеется аппаратура для вакуумного литья в силикон.

Система вакуумного литья напрямую не относится к аддитивным технологиям, но в большой степени работает с ними в связке, существенно расширяя возможности Центра.

С помощью этой системы можно быстро изготавливать небольшие партии полимерных изделий для конечного использования, в том числе и сложной конфигурации.

Применяется большое количество различных материалов для литья.

Возможно создание очень сложных форм. Один из самых интересных заказов — корпус электронного устройства, дистанционного пульта для управления спецтехникой, который отливался в данную форму.

Литье заказывает очень широкий перечень клиентов. Нам пришлось открыть вторую смену по вакуумному литью. Основные заказчики — малый и средний бизнес, приборостроители, автопром, крупные предприятия.

Образцы выполненных заказов

Фото деталей, созданных в Центре аддитивного производства на для заказчиков.

Материалы выставки

Видеоматериалы, которые будут сняты на предстоящей выставке конференции Top 3D Expo 2019, будут доступны только владельцам билетов класса Business и VIP.

Выставка завершена! До новых встреч на предстоящих мероприятиях Top 3D Group.