Управление 3D-фермой

По мере того как компании, университеты и медицинские учреждения внедряют и масштабируют использование аддитивного производства, много-принтерные центры становятся обычной практикой. Создание собственного центра 3D-печати повышает устойчивость и гибкость цепочки поставок, увеличивает общую эффективность и снижает затраты. В самых разных сферах — от стоматологии и аэрокосмической промышленности до производства ювелирных изделий — использование 3D-печати на уровне производства позволяет сократить издержки, повысить операционную эффективность и вывести на рынок новые продукты.

Раньше организация внутреннего производства с использованием 3D-печати была дорогой и требовала масштабной инфраструктуры для поддержки крупных промышленных установок. Сегодня, благодаря доступным настольным и лабораторным SLA-принтерам, а также компактным, но мощным SLS-системам, управление парком 3D-принтеров стало простым и эффективным.

Управление несколькими SLA и SLS принтерами не должно быть сложным. При правильной организации и наличии необходимого оборудования любая компания может развернуть рабочий парк всего за день-два. Чтобы проиллюстрировать необходимую инфраструктуру и дать советы по управлению, мы рассмотрим примеры парков SLA и SLS принтеров — компании со смешанным подходом могут взять лучшее из обоих примеров для создания эффективного гибридного рабочего процесса.

Парк SLA-принтеров для производственных объемов

Оборудование:

• 15 настольных принтеров Form 3+/3B+

• 4 лабораторных принтера Form 3L/3BL

• 4 мойки Form Wash L

• 4 камеры пост-отверждения Form Cure L

• Комплект финишной обработки, стеллажи, рабочие столы, система хранения и расходные материалы (перчатки, изопропиловый спирт и т.д.)

Примерная общая стоимость: ~$105 000

Требования к помещению:

• Отдельное помещение с адекватной вентиляцией (подходит стандартная офисная система).

• 3 выделенные электрические цепи переменного тока.

• Температурный режим: 18–28 °C.

Ключевые аспекты управления:

1. Управление расходными материалами:

   • Процесс пост-отверждения можно проводить для многих деталей одновременно, в отличие от мойки.

   • Некоторые материалы можно мыть вместе в изопропиловом спирте (IPA), другие требуют раздельной мойки, чтобы избежать влияния на цвет или свойства. Рекомендуется маркировать моечные станции (например, «Светлые» / «Темные» / «Биосовместимые»).

   • Биосовместимые смолы требуют выделенных резервуаров, платформ и моек для полного соответствия стандартам.

2. Работа с IPA: хранение, утилизация и рециклинг:

   • При больших объемах печати необходим контроль уровня насыщения IPA. Встроенные режимы замены растворителя упрощают этот процесс.

   • IPA следует хранить в пожаробезопасных шкафах.

   • Утилизация отработанного IPA должна осуществляться согласно местным нормам, часто с привлечением специализированных компаний.

   • Системы рециклинга растворителей (например, дистилляционные установки) позволяют очищать и повторно использовать до 90% IPA, что значительно снижает эксплуатационные расходы и зависимость от поставок.

3. Управление и организация парка:

4. • 

     Formlabs Dashboard: Ключевой инструмент для упрощения управления множеством принтеров. Позволяет:

     • Видеть статус картриджей и резервуаров в реальном времени.

     • Управлять гарантией и сервисными планами.

     • Создавать группы принтеров (по материалу, назначению и т.д.).

     • Оптимизировать очередь заданий, автоматически распределяя их на наиболее подходящий принтер.

   • Поточная организация труда: Для максимальной эффективности при больших объемах задачи разделяются между сотрудниками (загрузка заданий, подготовка принтеров, снятие деталей, мойка/отверждение, контроль качества). Это ускоряет процесс и снижает вероятность ошибок.

Парк SLS-принтеров для производственных объемов

Оборудование:

• 4 SLS принтера Fuse 1+ 30W

• 3 пост-обрабатывающих станка Fuse Sift

• 2 промышленных пылесоса, пескоструйный аппарат, рабочие столы, стеллажи.

• Расходные материалы и решение для утилизации.

Примерная общая стоимость: ~$135 000

Требования к помещению:

• Отдельное помещение с адекватной вентиляцией.

• 9 выделенных электрических цепей переменного тока (по одной на каждый принтер и Fuse Sift).

• Температурный режим: 18–28 °C.

Ключевые преимущества и аспекты управления:

1. Повышение производительности за счет эффективной компоновки (Packing):

2. •  

     

     

     

      

     Само-поддерживающаяся порошковая ванна технологии SLS позволяет размещать детали по всему объему камеры, экономя материал и время.

   • Встроенный алгоритм Formlabs автоматически оптимизирует компоновку. Использование стороннего ПО (например, Materialise Magics) дает еще больше контроля для крупных парков.

3. Электроснабжение:

   • Fuse Series не требует промышленного электроснабжения и сложных систем вентиляции, в отличие от традиционных SLS-систем.

   • Каждое устройство (принтер или Fuse Sift) требует отдельной выделенной линии с надежным заземлением, но энергопотребление остается в рамках возможностей обычных мастерских.

4. Работа с несколькими материалами:

5. •  

     

     Fuse Series поддерживает различные материалы (нейлон, композиты, TPU).

   • Переход между материалами занимает 4-6 часов, что обеспечивает гибкость. Компактность и доступность систем позволяют легко создавать специализированные парки под разные материалы.

6. Обслуживание:

7. •  

     

     Техническое обслуживание Fuse Series (очистка оптического кассета, замена фильтров в Fuse Sift) занимает минимум времени и регламентируется подсказками в Dashboard или на интерфейсе принтера. Оно несравнимо проще, чем обслуживание традиционных промышленных SLS/MJF систем.

Заключение

Создание гибкого и эффективного производственного процесса возможно с парками 3D-принтеров. Использование 3D-печати в производстве помогает бизнесу избежать высоких затрат на механическую обработку или оснастку, перенося контроль над производством внутрь компании.

Снижение зависимости от внешних подрядчиков повышает устойчивость бизнеса и его способность адаптироваться к сбоям в цепях поставок или изменениям рыночного спроса.

С принтерами и инструментами Formlabs вы можете эффективно управлять парком благодаря оптимизированным программным платформам и сети поддержки экспертов, которые помогут настроить рабочий процесс 3D-печати под ваши бизнес-задачи.