3 дня на проектирование в САПР и создание восковых моделей. 12 дней – срок с момента получения CAD-данных и отливки из алюминия до выполнения технических условий для экспорта продукта в другие страны. Таковы итоги проекта внедрения восковой 3D-печати в газовой отрасли.
Еще в 2011 году Европейская комиссия оценила запасы природного газа Румынии как третьи по величине в Евросоюзе. В том же году значительная часть природного газа использовалась внутри страны, а импортировала Румыния всего 17% от общего объема потребления газа.
Национальная газовая отрасль важна для страны с населением чуть более 21 миллиона человек, которые во многом зависят от отечественных газовых компаний и поставщиков, а также от 1,4 триллионов кубометров природного газа, которые находятся в ее недрах.
Компания Elster Aeroteh играет ключевую роль в отрасли как основной производитель оборудования для измерения и регулирования потока газа. Миллионы людей, от крупных газовых компаний до клиентов, поддерживающих тепло в домах, зависят от счетчиков, регуляторов и турбин, изготовленных компанией Elster Aeroteh. Косвенно от нее зависят и люди, которые занимаются сборкой устройств для регулировки газа. Поэтому, когда Elster Aeroteh приступила к созданию новой, более простой модели регулятора давления специально для румынской промышленности, было важно, чтобы она была разработана и изготовлена внутри страны, а не с помощью немецкой материнской компании. Это было необходимо не только для повышения конкурентоспособности компании на развивающихся рынках, но и для сохранения рабочих мест в производственной отрасли в Румынии.
Аддитивные технологии практически снимают геометрические ограничения. То, что вы спроектировали на компьютере, – это то, что вы получите в итоге.
Во-первых, инженеры Elster Aeroteh должны были убедиться, что устройство может функционировать так, как задумано, и что его точно можно изготовить на румынском предприятии. Это означало всестороннее испытание под давлением, особенно самой важной части устройства – корпуса регулятора. При первоначальном тестировании корпуса использовался прототип, созданный с помощью традиционного производства на станках с ЧПУ. Однако результаты тестирования были ненадежными, и корпус даже фактически как следует не прилегал к устройству. Геометрия детали оказалась слишком сложной для станков с ЧПУ, и создать прототип с детализацией, необходимой для правильного понимания рабочих характеристик изделия, не представлялось возможным.
Именно тогда компания обратилась к LogiCAD Solutions, поставщику услуг CAD/CAM с 20-летним опытом в области 3D-моделирования и проектирования. Техническому консультанту LogiCAD Дорину Даскалу было поручено руководство проекта по быстрому созданию для Elster Aeroteh точных прототипов конкретной детали из литейного алюминиевого сплава. Для решения этой задачи был один логичный вариант: восковой 3D-принтер серии ProJet MJP от 3D Systems.
Эксперты iQB рекомендуют статью: Откройте для себя уникальные возможности 3D-печати воском
3D-принтер ProJet MJP 3600W, способный создавать литейные модели с микроскопическими деталями из материала VisiJet M3 Hi-Cast, может применяться для печати самых разнообразных компонентов, начиная от сложных литейных деталей до ювелирных изделий тонкой работы. Этот универсальный 3D-принтер с сенсорным экраном обеспечивает три режима печати, в зависимости от уровня детализации, причем минимальная толщина слоя составляет 16 микрон.
«Я показал специалистам Elster Aeroteh, что они могли бы делать с помощью технологии 3D-печати воском», – заметил Даскалу. Без сомнения, аддитивные технологии идеально подходят для решения таких задач, так как они практически снимают геометрические ограничения. То, что вы спроектировали на компьютере, – это то, что вы получите в итоге. Имея такой принтер, как ProJet MJP, LogiCAD может быстро и без ущерба для качества создавать высокоточные литейные модели и делать это дешевле, чем на станках с ЧПУ. Используя детали, изготовленные в точном соответствии с замыслом, компания Elster Aeroteh успешно проводит тестирование и проверку годности изделий в рамках столь важного проекта.
Примерно через три дня, включая подготовку CAD-данных, LogiCAD создала четыре тестовых образца из воска по технологии многоструйной 3D-печати. Они послужили литейными моделями при изготовлении тестовых корпусов из алюминиевого сплава. После литья LogiCAD использовала станок с ЧПУ для обработки отдельных элементов изделия и для нарезки резьбы. С момента создания CAD-файла до финальной тестовой детали прошло всего 12 дней.
Скорость и экономичность, которые обеспечила LogiCAD, помогли Elster Aeroteh быстро осуществить процесс тестирования и одобрить устройство для запуска в производство. Сегодня компания производит эти устройства на своем предприятии в Румынии, используя литейные формы, произведенные традиционными способами, но на основе моделей, которые Даскалу и LogiCAD изготовили на начальных этапах разработки.
Отдельный предмет гордости, по словам Дорина Даскалу, – то, что проект помог сохранить значительное количество рабочих мест в стране, так как социальная составляющая в процессе изготовления регулятора давления всегда играла ключевую роль. «Это очень ответственный проект, – говорит Даскалу. – Мы смогли показать компании Elster Aeroteh, что они могут не импортировать деталь из Германии, а производить ее здесь, в Румынии. Мы помогли им изготовить эту деталь».
Материал предоставлен компанией 3D Systems
Статья опубликована 06.11.2018 , обновлена 23.04.2021
