Одним из самых интересных и перспективных направлений в области технического развития является 3D-печать. Эта область уже несколько лет занимает умы ведущих мировых инженеров, и результаты дают о себе знать. Периодически появляются новые методы использования принтеров трехмерной печати, но само оборудование принципиально практически не меняется годами.
И вот студент из Самары Сергей Репин предложил свою концепцию 3D-принтера и уже получил патент на разработку.
Техника печати металла
Студента заинтересовало направление металлической печати. В данном случае оборудование по заложенной модели выпускает изделие из определенного сплава.
В качестве сырья для 3D-принтеров такого типа обычно применяется металлический порошок. Он упрощает процесс подготовки сплава, поэтому данная форма расходного материала считается оптимальной.
В процессе обработки принтер осуществляет послойную выплавку изделия лазерным лучом. Своего рода чернилами выступает металлическая нить – по сути аналог пластикового филамента. Для плавки применяется мощная электронно-лучевая пушка.
Собственно, идея Репина основывается на особой технологии плавки металлической нити по методу индукционного нагрева.
Конструкция принтера
Для реализации этой технологии требуется видоизмененный принтер. Репин назвал оборудование RepInHeat 3D. Принтер базируется на модульной конструкции, причем весит в несколько раз меньше, чем типовые аппараты для металлической трехмерной печати. Общая масса укладывается в 300 кг.
Точность печати на таком принтере составляет 0,2-0,5 мм.
Как утверждает автор проекта, его устройство вполне совместимо с работой большинства ЧПУ-станков. Это значит, что на металлообрабатывающих предприятиях с наличием таких станков можно будет использовать RepInHeat 3D после незначительной модернизации. Речь может идти всего лишь о дополнительном оснащении агрегатов печатающими головками.
Удешевленное производство
Пожалуй, главное достоинство разработки Сергей Репина заключается в снижении стоимости металлической 3D-печати. По текущим расчетам, в случае серийного выпуска оборудования на промышленном уровне его стоимость может составлять порядка 4,7 млн рублей.
Это немало, но по меркам рыночных ценников других принтеров того же класса речь идет о цифре, которая в разы ниже.
На данном этапе, как отмечает Репин, уже готов прототип печатающей головки вместе с экспериментальным стендом принтера. Также ведутся испытания самого печатного процесса с алюминием и его сплавами. В будущем студент рассчитывает экспериментировать и с другими видами металлов, что позволит расширить спектр возможных сфер применения технологии.
Сергей Репин уже получил российский патент на свою разработку и в случае успешного завершения текущих испытаний сможет приступить к созданию серийной версии оборудования. Металлическая 3D-печать сегодня востребована во многих отраслях, где требуется быстрое создание типовых деталей при минимальных затратах. Более доступное по цене предложение Репина в этом смысле может оказаться вполне конкурентоспособным.