Z jakimi najważniejszymi problemami zmagają się firmy korzystające z druku 3D w biznesie?
Firmy wykorzystujące druk 3D w biznesie najczęściej mierzą się z wyzwaniami związanymi z doborem odpowiednich materiałów, powtarzalnością jakości oraz kosztami produkcji. Wiele wydrukowanych elementów nie spełnia wymagań dotyczących wytrzymałości, odporności na ścieranie czy temperaturę, co ogranicza ich zastosowanie w produkcji seryjnej. W branżach regulowanych np. medyczna i lotnicza, wydruki 3D muszą spełniać rygorystyczne normy. Procesy wdrażania elementów z druku 3D są długie i kosztowne.
Kolejnym wyzwaniem jest brak specjalistycznej wiedzy w zakresie projektowania pod druk 3D. Części zaprojektowane pod obróbkę skrawaniem lub formowanie wtryskowe często wymagają przeprojektowania, aby w pełni wykorzystać możliwości technologii addytywnych. Jednym z większych ograniczeń druku 3D to powtarzalność i dokładność produkcji. W zależności od partii, poszczególne wymiary mogą nieznacznie się zmieniać, co czasem wymaga dodatkowej postprodukcji lub nawet ponowienia wydruku. Choć druk FDM ma niewielki próg wejścia i dostarcza bardzo szeroki wachlarz materiałów, to maszyny do druku SLS wciąż wymagają sporych inwestycji. Dodatkowa obróbka (wygładzanie, utwardzanie, malowanie) jest również w stanie znacznie podnieść koszt każdego elementu.
W druku 3D wykorzystuje się najczęściej tworzywa sztuczne. Jakie materiały pasują do poszczególnych zastosowań?
Dobór odpowiedniego tworzywa pod konkretne zastosowania stanowi duże wyzwanie. Do szybkiego prototypowania wykorzystuje się PLA i PETG, które dzięki łatwości druku mogą stanowić szybką weryfikację koncepcji produktu. W przypadku części funkcjonalnych, materiały wzmacniane włóknem węglowym lub szklanym, a także ASA i ABS zapewniają większą odporność mechaniczną i odporność na warunki eksploatacyjne. Jeżeli element pracuje pod obciążeniem, wymagana jest odporność na ścieranie lub ruch pomiędzy częściami, warto sięgnąć po specjalistyczne materiały inżynieryjne, takie jak tworzywa iglidur, zawierające stałe środki smarne. Sprawdzają się one w produkcji łożysk ślizgowych, kół zębatych, rolek czy prowadnic, eliminując konieczność dodatkowego smarowania. W przypadku zastosowań wymagających wysokiej odporności termicznej, stosuje się materiały takie jak PEEK lub iglidur A350, które wymagają również odpowiedniej drukarki wysokotemperaturowej.