Danas se suočavamo sa hitnim merama za usporavanje širenja novog koronavirusa COVID-19, koje su značajno promenile naš način života. Brze i velike promene u društvu utiču na stanje na tržištu, što opet utiče na proces rada u kompanijama. Ove kompanije će sada biti testirane na fleksibilnost i genijalnost.
Slika 1: Vizir odštampan materijalom Onyx na Markforged štampaču (levo). Brisevi odštampani materijalom Nylon White na Markforged X7 štampaču (desno).
Tehnologija 3D štampe omogućava brzu izradu prototipova, isplativu proizvodnju u malim serijama i fleksibilnost na radnom mestu. Upotrebljivost i fleksibilnost 3D štampača najbolje se vidi u vremenima brzih promena u preduzeću, na tržištu ili u društvu. Novi koronavirus uzdrmao je ekonomiju, društvo i zdravstvo, a u ovom trenutku nam pomažu sve vrste 3D štampača.
Od samog početka, svesni da će nedostajati zaštitna oprema i drugi uređaji za usporavanje širenja virusa, mnogi dizajneri, inženjeri, kompanije i drugi, udružili su se kako bi razvili različita rješenja.
Markforged, proizvođač 3D štampača na tehnologiji CFF (Continous Fiber Fabrication) industrijskog kvaliteta, brzo je pokrenuo kampanju za štampanje različitih pomagala i, uz odobbrenje sa strane zdravstva, podelio ove modele sa svojim korisnicima.
Trenutno, Markforged ima dva rešenja koja već uveliko pomažu medicinskom i drugom osoblju kome je ova oprema preko potrebna. Sve je štampano sa njihovim štampačima i materijalima. Viziri (štitnici za lice) i brisevi dobili su medicinsko odobrenje nakon samo dve sedmice testiranja, a štampani brisevi sa vrhovima vlakana pokazali su se pouzdanijim u uzimanju uzoraka. Markforged sada štampa 10.000 briseva dnevno, što se po potrebi može povećati na 100.000 briseva dnevno. Konačni model vizira, međutim, podeljen je sa svim korisnicima širom sveta, tako da i oni imaju priliku da daju svoj doprinos.
Slika 2: Markforged štampači: Desktop serija, Industrijska serija, Metal X (sa leva na desno)
Markforged štampači mogu da štampaju kompozitne delove napravljene od materijala Onyx (najlon sa česticama karbona) kao glavnog gradivnog materijala i ojačanog vlaknima unutar dela. Mogućnost ojačanja dela karbonom, kevlarom ili staklenim vlaknima, omogućava nam izradu kompozitnih delova sa krutošću i čvrstinom samog aluminijuma. Napravite precizne, jake i izdržljive delove za funkcionalne prototipove i pribor za Vašu proizvodnju. Osim toga, postoji i Metal X sistem za štampanje metalnih delova na bazi tehnologije ADAM (Atomic Diffusion Additive Manufacturing) sa mogućnošću izrade komada od nerđajućeg čelika, alatnog čelika, inkonela, čistog bakra, a u budućnosti i titanijuma.
Slika 3: U upotrebi adapter za filter sa ronilačkom maskom (levo) i preko 300 istovremeno odštampanih briseva sa biokompatibilnim materijalom Surgical Guide na štampaču Formlabs Form 3B (desno)
Formlabs, kompanija koja je specijalizovana za proizvodnju 3D štampača zasnovanih na fotopolimerizaciji (SLA), takođe se uključila u borbu protiv COVID-19. Unutar kompanije su izabrali određenu grupu ljudi koja istražuje različita rešenja pomoću 3D štampača. Oni rade sa brojnim zdravstvenim ustanovama i korisnicima kako bi ubrzali razvoj i odobrenje štampane opreme za krajnju upotrebu.
Oprema koja nedostaje, a koju Formlabs nadomešćuje svojim 3D štampačima, su brisevi, adapteri za maske za ronjenje i viziri. Sva navedena oprema je u roku od dve nedelje prošla kroz fazu izrade prototipova i zdravstvenog odobrenja. Sve se može odštampati sa biokompatibilnim materijalom Formlabs Surgical Guide Resin, koji se može očistiti u autoklavu. Štampanjem 650 briseva u roku od 24 sata na jednom štampaču, zdravstvene ustanove mogu sebi obezbediti dovoljnu količinu briseva.
Slika 4: Formlabs 3D štampači Form 3L (levo) i Form 3 (desno)
Već postoji treća generacija štampača pod nazivom Form 3, Form 3B i Form 3L zasnovana na tzv. Low Force Stereolithography (LFS). Ova tehnologija fotopolimerizacije malom silom koristi UV laser koji selektivno očvršćava slojeve tečne smole. Nanošenjem slojeva jedan na drugi, naš deo će biti odštampan nakon određenog vremena.
Tehnologija je najpoznatija po izuzetno glatkim površinama, izrazitim malim detaljima i širokom spektru materijala različitih svojstava. Možete doslovno simulirati plastiku oblikovanu brizganjem. Moguće je štampanje delova otpornih na visoke temperature, krutih, fleksibilnih ili elastičnih delova, delova za livenje i mnogih drugih.
Slika 5: Nosači vizira u kombinaciji sa naočarima (levo) i adapteri za ronilačke maske odštampani materijalom PA12 na štampačima Sinterit Lisa i Lisa PRO (desno)
Kao i mnogi drugi proizvođači 3D štampača, Sinterit je svojim SLS štampačima odgovorio na borbu protiv novog koronavirusa. U saradnji sa zdravstvenim ustanovama i njihovim korisnicima, pomogli su u povezivanju proizvođača sa korisnicima i na taj način pomogli u razvoju uređaja koje korisnici Sinterit štampača mogu sami odštampati i tako učestvovati u borbi protiv virusa.
Sinterit je aktivno uključen u razvoj funkcionalnih naprava koje deli sa svojim korisnicima. Oni svakodnevno štampaju i testiraju različite dizajne primljene od svojih prodavaca, korisnika i iz drugih izvora. Prvi je jedinstveno dizajniran mali držač za vizire koji se na štampaču Lisa može napraviti za tri dana u količini od 60 kompleta, a na Lisa PRO čak 100 kompleta. Drugi je proizvodnja različitih adaptera za ronilačke maske u kombinaciji sa raznim filterima, što je u vreme nedostatka opreme potpuno pouzdana alternativa.
Slika 6: 3D štampač Sinterit Lisa PRO
SLS tehnologija koristi materijal u obliku praha i laserom selektivno topi čestice praha na svakom sloju, gde će se nalaziti krajnji proizvod. Značajna prednost je da nisu potrebne potpore. Tako smo gotovo neograničeni složenošću geometrije, sastavne delove štampamo zajedno, a serijski delovi se mogu štampati jedan iznad drugog tako da imamo minimalan posao sa čišćenjem odštampanih delova.
Doba sa novim koronavirusom pokazalo nam je koliko su brzi odgovor i fleksibilnost važni. Tehnologija 3D štampanja nam je od velike pomoći u razvoju, prilagođavanju proizvodne linije, izradi potrebne opreme i još mnogo toga. Sve više kompanija poseduje barem jedan 3D štampač zbog sve veće dostupnosti i kvaliteta tehnologije.