Pevné voštinové struktury i jemné povrchové textury. Jaké jsou aktuální trendy při výrobě a designování tištěných modelů?

Proces 3D digitální výroby zahrnuje několik fází. Vedle samotného 3D tisku je to například 3D skenování, modelování a také postprocesní úpravy. Podobně jako jiné inovativní a progresivní způsoby výroby, také technologie 3D tisku jde dopředu mílovými kroky. A vidět je to jak při samotném konstruování, tak při designových úpravách tištěných dílů.

Klíčovou roli v mnoha průmyslových odvětvích hrají při konstruování výrobků voštiny. Důvodem bývají především jejich nedostižné vlastnosti v nárocích na lehkost a současně odolnost výsledné struktury. Aditivní technologie dnes oproti konvenčním způsobům výroby voštinových struktur nabízejí hned několik benefitů. To platí i pro digitální povrchové texturování.

Co se v článku dozvíte:

• Jaké jsou výhody voštinových struktur
• Kde a jak aplikovat 3D tištěné voštiny
• Proč aditivní výroby zapojit i do povrchového texturování

Digitální výroba? Pilná jako včelka

To, že se voštiny běžně a přirozeně vyskytují všude kolem nás, není nic překvapivého. Stačí se podívat na včelí plástve, mořské korály nebo pavučiny. V průmyslové výrobě se využívají od 40. let. Jednotlivé buňky, které jsou vzájemně propojené pravidelným a opakujícím se vzorem, představují jednoduchý, a přitom jedinečný a osvědčený koncept zajišťující pevnost a přijatelnou hmotnost materiálu. Průmyslový 3D tisk ho posouvá na novou úroveň.

 „Pokud se bavíme o voštinových strukturách, s aditivními technologiemi přišly do jejich návrhů a samotné výroby lepší technické vlastnosti, konstrukční flexibilita a designový progres. V porovnání s konvenční výrobou je nezanedbatelná ale i úspora nákladů, což je téměř ve všech segmentech výroby prioritní.“

Lukáš Jílek, aplikační inženýr 3Dees Industries

Špičkové průmyslové 3D tiskárny, jako například HP Multi Jet Fusion 5200 nebo HP Metal Jet S100, umějí pracovat s rozmanitými typy a tvary voštin. Jejich vyspělé technologie nacházejí uplatnění při tisku plastových i kovových struktur. Certifikované stavební materiály pro 3D tisk a jejich vynikající technické vlastnosti pak umožňují tisk pevných a tuhých voštin, přičemž tohoto materiálu (filamentu, prášku nebo tekutiny) je potřeba daleko méně než materiálu používaného při konvenční výrobě. A úspora materiálu znamená úsporu finanční. Za méně peněz lze vyrábět stejné množství produktů.

Odolnost spojená s lehkostí

3D tisk voštin je vyhledávaný tam, kde výkon má jít ruku v ruce s maximálně odlehčenou strukturou. Typicky v leteckém průmyslu, kde vzniká požadavek na co nejefektivnější využití paliva. S 3D tištěnými voštinami se dále setkáváme u firem zabývajících se výrobou výměníků tepla. Těm přinášejí nové možnosti optimalizace výměníků. Mají totiž vysoký poměr povrchu k objemu a dovolují velmi účinný přenos tepla. A proces 3D digitální výroby voštin je zastoupený také v obuvnictví nebo v cyklistice. Při návrzích běžeckých bot nebo přileb na kolo se s jejich pomocí řeší absorpce nárazů. Voštinové struktury jsou v pohlcování energie a v jejím přesměrovávání účinnější než standardně používaná pěna. Naši aplikační inženýři s nimi mají bohaté zkušenosti a o některých projektech jsme tu už psali – jako například o výrobě speciální triatlonové hrazdy, kde se opět osvědčily jejich ideální technické vlastnosti.

Ve 3D s dokonalými detaily

Předností moderní digitální výroby metodou 3D tisku je i povrchové digitální texturování. Průmyslové 3D tiskárny HP je možné propojit se softwarovými nástroji pro tvorbu a aplikaci povrchových textur, které mohou zvýšit vnímanou hodnotu produktu nebo zdokonalit jeho funkční parametry.

„Tradiční chemické leptání nebo laserové gravírování výrobu značně prodražují, zejména kvůli vysokým investicím do vývoje a návrhů. Problematické je i omezené množství textur, které jsou pro danou formu k dispozici. Digitální texturování je naopak mnohem snazší, přístupnější a v podstatě s neomezenou možností textur. Ty je možné vybírat i z mnoha bezplatných knihoven.“

Lukáš Jílek, aplikační inženýr 3Dees Industries

Ve 3Dees máme bohaté zkušenosti s aplikací aditivních technologií v praxi. Je za námi celá řada projektů a spoluprací, u kterých jsme prokázali, že náš přístup k 3D výrobě stojí na důsledném následování a naplňování kvalitativních nároků. Ve všech fázích celého procesu. Díky silným partnerstvím se společnostmi, které jsou lídry v oboru aditivních technologií, jsou aplikační inženýři 3Dees v kontaktu s nejnovějšími technologiemi a inovacemi. A mohou je tak okamžitě promítnout do probíhajících i plánovaných realizací.