Aditívne technológie

Publikácia si dáva za cieľ priblížiť princípy výroby prototypov a technických systémov pomocou aditívnych technológií od ich vzniku až po súčasnosť. Už niekoľko desaťročí sa s týmito zariadeniami stretáva viac a viac ľudí. Ich použitie je veľmi rozmanité, a niekedy už nie je možné s istotou tvrdiť, aká technológia bola pri výrobe použitá. Napriek tomu drvivá väčšina aktuálne dostupných zariadení využíva procesy a postupy popísané v kapitolách tejto publikácie. Preto je potrebné pre maximálne využitie ich predností sa s nimi oboznámiť. Prinášajú totiž nielen benefity, ale aj materiálové a technické obmedzenia, ktoré sa pri ich prezentácii verejnosti často nespomínajú. Publikácia sa venuje popisu využitia týchto technológií v rámci laboratória RP technológií, ktoré počas posledných pätnástich rokov vzniklo ako súčasť Strojníckej fakulty Žilinskej univerzity v Žiline. Z obsahu 1 ÚVOD 2 HISTÓRIA VÝVOJA ADITÍVNYCH TECHNOLÓGIÍ 3 MODERNÉ METÓDY TVORBY PROTOTYPOV TECHNICKÝCH SYSTÉMOV 3.1. REVERSE ENGINEERING 3.2. RAPID PROTOTYPING 3.3. RAPID TOOLING 3.4. RAPID MANUFACTURING 4 ADITÍVNE TECHNOLÓGIE 4.1. STEREOLITHOGRAPHY APPARATUS (SLA) 4.2. DIGITAL LIGHT PROCESSING (DLP) 4.3. LAMINATED OBJECT MANUFAKTURING (LOM) 4.4. SELECTIVE LASER SINTERING (SLS) 4.5. DIRECT LASER MELTIG (DLM) 4.6. FUSED DEPOSITION MODELING (FDM) 4.7. 3D PRINTING (3DP) 4.8. MULTI JET MODELING (MJM) 4.9. ELECTRON BEAM MELTING (EBM) 4.10. BIOADITÍVNA VÝROBA 4.11. VÝHODY A NEVÝHODY TECHNOLÓGIÍ RP 4.12. POROVNANIE PROTOTYPOV VYROBENÝCH KLASICKÝMI TECHNOLÓGIAMI A METÓDAMI RAPID PROTOTYPING [3] 4.13. POSTUP VÝROBY PROTOTYPU VEKA PREVODOVKY METÓDOU RP FDM NA ZARIADENÍ STRATASYS 3D DIMENSION [1] 4.14. TENDENCIE VÝVOJA A PERSPEKTÍVY POUŽITIA METÓD RAPID PROTOTYPING 5. POTENCIÁL ADITÍVNEJ VÝROBY 5.1. KOMPLEXNÁ GEOMETRIA MODELOV 5.2. INŽINIERSKE ZÁSADY DIZAJNU PRE ADITÍVNE METÓDY VÝROBY 5.3. TOLERANCIE 5.4. HMOTNOSTNÁ OPTIMALIZÁCIA OPTIMALIZÁCIA KONŠTRUKCIE A NÁVRHU 5.5. TVORBA 3D MODELOV S POUŽITÝM CAD SYSTÉMOV 5.6. NÁVRH METODIKY PRE ADITÍVNU VÝROBU 5.7. PRÍPRAVA MODELOV PRE 3D TLAČ 5.8. TECHNICKO-EKONOMICKÉ POSÚDENIE 6. MATERIÁLY PRE POUŽITIE ADITÍVNOU TECHNOLÓGIOU 6.1. MATERIÁLY POUŽÍVANÉ V TECHNOLÓGII SLA 6.2. MATERIÁLY POUŽÍVANÉ V TECHNOLÓGII SLS 6.3. MATERIÁLY POUŽÍVANÉ V TECHNOLÓGII POLYJET [29, 54] 6.4. MATERIÁLY POUŽÍVANÉ V TECHNOLÓGII FDM 6.5. MATERIÁLY PRE TLAČENIE KOVOVÝCH SÚČASTÍ DMLS/DMLM 6.6. RECYKLOVANIE MATERIÁLOV PRE ÚČELY RAPID PROTOTYPING [29] 6.7. MATERIÁLOVÉ VLASTNOSTI RP MATERIÁLOV [29, 62, 63] 4 6.8. VÝBER NAJVHODNEJŠIEHO MATERIÁLU PRE 3D TLAČ, V ZÁVISLOSTI OD POUŽITIA VÝROBKU [29] 6.9. VERIFIKÁCIA VLASTNOSTÍ MATERIÁLOV [29] 7. ZARIADENIE AM250 NA VÝROBU KOVOVÝCH PROTOTYPOV METÓDOU SLM [21] 7.1. SOFTVÉR PRE STROJE AM250 LASER MELTING 7.2. MATERIÁLY POUŽÍVANÉ PRI VÝROBE STROJOM AM250 7.3. POSTPROCESSINGOVÉ ÚPRAVY HLINÍKOVÝCH PROTOTYPOV 7.4. PEVNOSTNÉ UKAZOVATELE PROTOTYPOV VYROBENÝCH NA STROJI AM250 7.5. DIZAJN PROTOTYPOV PRE 3D TLAČ 9.6. POROVNANIE PRESNOSTI VYROBENÉHO PROTOTYPU S NAVRHNUTÝM CAD MODELOM 9.7. PRAKTICKÉ UKÁŽKY PROTOTYPOV VYROBENÝCH NA STROJI AM250 A ICH POSTPROCESSINGOVÁ FINALIZÁCIA 7.9. VÝROBA VLOŽKY DO FORIEM - KONFORMNÉ CHLADENIE 7.10 ŠKRUPINOVÁ METÓDA 7.11 KOMBINOVANÁ METÓDA 7.12 VÝROBA FORIEM PRE VÝROBU VOSKOVÝCH MODELOV ZÁVER LITERATÚRA