3D tištěné formy pro EPP/EPS zkracují výrobu nástrojů o více než polovinu

Výroba nové formy pro EPP nebo EPS dnes běžně znamená několik týdnů čekání, stovky vyvrtaných otvorů pro průchod páry a vysoké náklady. Nový přístup využívající průmyslový 3D tisk nahrazuje několik navazujících výrobních operací jediným krokem. Porozita vzniká přímo při tisku formy a výroba nástroje se díky tomu výrazně zrychluje. Navíc vznikají i úspory v provozních nákladech.

Pára místo tepla: jak vzniká díl z EPP/EPS

Předem napěněné plastové kuličky se stlačeným vzduchem vhání do uzavřené a přitlačené formy. Kuličky se naženou do formy, kde díky expozici páře expandují a spojí se dohromady.. Díl se zchladí vodou, forma se otevře a hotový výlisek se vyhodí ven.

U klasických hliníkových forem je potřeba jednotlivé otvory pro průchod páry vrtat nebo frézovat zvlášť. Každá změna konstrukce proto znamená další práci, delší výrobu a vyšší náklady. Povrchovou texturu je navíc nutné vytvářet samostatnou operací. Výroba formy se tak prodlužuje a prodražuje ještě dřív, než vznikne první výlisek.

ULTEM 1010: porozita jako parametr tisku, ne dodatečný krok

Forma se místo frézování z hliníku vytiskne na FDM tiskárně z materiálu ULTEM™ 1010 s teplotní odolností přes 200 °C. Porozita se navrhuje přímo v tiskových datech, takže pára prochází formou rovnoměrně v celé ploše bez nutnosti dodatečného vrtání stovek otvorů. Kritická místa zůstávají plná, aby byla zachována potřebná pevnost formy.

Tradiční hliník vs. 3D tisk: Srovnání v číslech

• Výroba formy je možné zkrátit ze 7 týdnů na 2,5 týdne.
• Náklady na tooling mohou klesnout z 18 750 € na 11 700 €.
• Výrobní cyklus dílu se obecně daří zredukovat ze 140 na 93 sekund (−34 %).
• Spotřeba páry může klesnout z 8 na 2,8 kg na cyklus (−65 %).
   

Kam sahají limity

Řešení není určené pro velkosériovou výrobu – orientačně zvládne do 10 000 kusů na jednu formu a povrch je od hliníkové formy mírně odlišný. Pro vyšší objemy zůstává výhodnější klasická kovová forma.

Kdy má smysl sáhnout po 3D tištěných formách

Řešení dává smysl výrobcům obalů z EPP/EPS, nástrojárnám vyrábějícím formy na zakázku, automotive dodavatelům dílů a packagingu i logistickým firmám s vlastní výrobou obalů. Nejčastěji jde o střední a velké výrobní firmy s vlastní nástrojárnou nebo interním vývojem, které řeší časté změny toolingu, menší série nebo tlak na náklady a energetickou náročnost výroby.

Aplikační inženýři z 3Dees vám poradí

V případě zájmu o technologii si můžete porézní 3D tištěnou formu prohlédnout naživo v aplikačním centru 3Dees na Strahově. S techniky můžete probrat konkrétní aplikaci, stávající formu nebo možnosti využití technologie ve vlastní výrobě. Ozvěte se nám, společně posoudíme, jestli řešení dává smysl i pro vaši výrobu. Další inspiraci najdete v našich případových studiích.

Zdroj fotografií: 3Dees Industries