Сделать создание прототипов более эффективным, экономичным, быстрым и гибким — это станет возможным благодаря крупнейшему в мире промышленному дельта-3D-принтеру. Четырехметровая машина была разработана исследовательской группой профессора Йылмаза Уйгуна из Бременского университета Джейкобса. Проект демонстрирует многообещающий потенциал для промышленного применения и возможности для дальнейших исследований и сотрудничества для университета в Бремене-Норде.
В таких отраслях, как управление запасными частями, создание прототипов, машиностроение и проектирование заводов, регулярно требуются индивидуальные детали, что создает проблемы для этих отраслей; с одной стороны, детали имеют сложную структуру, а с другой стороны, они необходимы только в небольших количествах. Обычные производственные процессы вряд ли подходят для производства таких отдельных деталей. Производство этих необходимых деталей неэкономично, а иногда даже невозможно — в зависимости от их размера и сложности.
Именно здесь вступает в игру проект профессора Йылмаза Уйгуна и его команды из Бременского университета Джейкобса. При поддержке Фонда Кизерлинга исследовательская группа под руководством Серкана Озкана за очень короткое время разработала крупнейший в мире промышленный дельта-3D-принтер. Этот процесс аддитивного производства позволяет эффективно производить сложные отдельные детали для прототипов, которые все еще находятся на стадии испытаний. Это означает, что их конструкция может быть гибко и экономично адаптирована к результатам испытаний и обновлена по мере необходимости.
3D-принтер имеет высоту более четырех метров и предлагает область печати до 1,5 метров в радиусе и высоту печати до 2,5 метров, что делает его единственным в своем роде благодаря своей конструкции. Головка принтера парит над печатной формой, прикрепленная к трем плечам, образующим треугольник — дельту. Головку принтера можно перемещать в любом направлении с помощью рычагов. Образующаяся при этом область печати позволяет печатать исключительно большие детали.
Печатные детали, созданные с использованием процесса аддитивного производства, в настоящее время используются в вертикальных ветряных турбинах в рамках университетского проекта. Планируются дальнейшие проекты для различных отраслей промышленности. Скорость печати в настоящее время составляет около 5 кг в час — в зависимости от сложности желаемой распечатки.
Скорость, а также материал для печати — в настоящее время филамент, т. е. струны, состоящие из обычных пластиков, таких как PLA, PET или ABS, — аспекты, в которых Uygun по-прежнему видит большой потенциал в будущем.
Избыточный материал, который печатается в качестве опорной структуры для изогнутых и тонких деталей и впоследствии утилизируется, может быть измельчен и переработан в виде гранул: нить», — сказал Уйгун. «Это радикально снижает углеродный след. Кроме того, мы можем сократить расходы, обезопасить цепочку поставок и обеспечить независимость от конкретных поставщиков и регионов», — пояснил профессор логистики в Университете Джейкобса.
Уйгун и его команда также сосредоточены на дальнейшем развитии системы управления качеством в процессе печати. Одна мера, над которой они работают, касается системы на основе камеры, которая визуально контролирует процесс печати. В долгосрочной перспективе «соты», как назвали 3D- принтер , должны корректировать себя в случае отклонений в печати. «Наша цель — внедрить Honeycomb непосредственно в производство. У нас есть несколько идей, как ускорить печать без ущерба для качества». Команда исследует возможность одновременного использования нескольких печатающих головок с отверстиями сопел разного размера, которые можно было бы использовать для изделий различной геометрии и с разной скоростью. «Если это удастся, систему можно будет использовать непосредственно в производстве», — сказал Уйгун.
Они выбрали название Honeycomb, потому что оно описывает внутреннюю структуру печатных частей. Сотовая структура обеспечивает результат с меньшим количеством материала, а изготовленная деталь легкая и стабильная. Еще один вклад в эффективность и устойчивость. «Уже есть несколько заинтересованных сторон для пилотных проектов», — сказал Уйгун.
