Vysoce přesné prototypování a metalizované povrchy: Jak Dreamplas zkrátil dodací lhůty s DF2
Společnost Dreamplas dnes vyrábí 10 až 15 prototypů měsíčně s využitím DLP 3D tiskárny Raise3D DF2 a upravuje výstup podle požadavků projektu. Kombinace kratších dodacích lhůt, přesné rozměrové přesnosti a vynikající povrchové úpravy transformovala jejich pracovní postup vývoje produktů.
< 24 hodin
Výroba a validace dílů
10 – 15
Prototypů za měsíc
< 1 mm
Drobné funkční vlastnosti
O Dreamplasu
Dreamplas je dynamická inženýrská a výrobní společnost se sídlem v Marinha Grande v Portugalsku, specializující se na návrh, prototypování a vstřikování plastů vysoce kvalitních plastových komponentů.
Díky kombinaci hlubokých odborných znalostí v oblasti zpracování plastů s pokročilými technologiemi aditivní výroby dodávají komplexní řešení, od počátečního vývoje konceptu až po škálovatelnou výrobu, se silným závazkem ke kvalitě a dodržování krátkých termínů.
Mezi klíčové oblasti jejich schopností patří:
- Průmyslové vstřikování plastů: Výroba složitých, přesně vyrobených dílů s konzistentní kvalitou.
- Vývoj produktů a rychlé prototypování: Integrace CAD návrhu s interním 3D tiskem pro urychlení validace návrhu.
- Realizace projektu na klíč: Řízení celého procesu, návrh, prototypování, vstřikování plastů, konečné úpravy a dodání v krátkých časových lhůtách.
Díky tomu se Dreamplas stává komplexním partnerem pro firmy, které potřebují spolehlivá a komplexní řešení v oblasti plastikářského inženýrství, od konceptu až po sériovou výrobu, s důrazem na rychlé dodací lhůty a vysokou přesnost.
„Pak přichází na řadu kvalita materiálu z hlediska mechanických vlastností, jako je mez pevnosti v tahu a tuhost. Vytištěné prototypy jsou v mnoha případech lepší než finální vstřikované plastové díly. Už to dává velmi dobrou představu o funkčnosti produktu, zejména s ohledem na to, že pracujeme s extrémně malými rozměry.„
– Carlos Carreira, inženýrství a vývoj produktů ve společnosti Dreamplas
Výzva: Dodací lhůty a flexibilita
Před integrací 3D tisku do svého pracovního postupu se společnost Dreamplas spoléhala na externí subdodavatelské služby pro výrobu prototypů. Tyto fyzické 3D modely byly nezbytné pro prezentaci konceptů klientům, testování montážních prvků a ověření mechanické funkčnosti a estetiky. Tento proces se však potýkal s omezeními, zejména v dodací lhůtě a flexibilitě.
Hlavní výzvou bylo najít subdodavatelské partnery schopné dodat prototypy v extrémně krátkých termínech, často vyžadujících díly za méně než 24 hodin, což bylo s externími dodavateli zřídka dosažitelné.
Řešení: Internalizace prototypování pomocí 3D tisku
Společnost Dreamplas zavedla 3D tisk k internalizaci svého procesu prototypování, což umožnilo rychlejší výrobu prototypů, testy lícování sestav, kontroly mechanické funkčnosti a vizuální hodnocení modelů, včetně následně opracovaných a metalizovaných dílů, za účelem posouzení proporcí, ergonomie a estetiky.
Pro podporu tohoto pracovního postupu si společnost vybrala Raise3D DF2 , vysoce přesnou 3D tiskárnu DLP (Digital Light Processing), která je známá pro svou vynikající kvalitu povrchu, jemné rozlišení tisku a schopnost vytvářet funkční, vizuálně propracované prototypy s dodatečným postprocessingem nebo bez něj.
V kombinaci se standardní bílou pryskyřicí Raise3D, zvolenou pro svou mechanickou pevnost, hladký povrch a všestrannost, společnost Dreamplas dosáhla konzistentně vysoce detailních prototypů, což je výrazné zlepšení oproti předchozím materiálům a splnění požadavků jak na demonstrace klientů, tak na funkční testování
Hlavní aplikace: Přesné prototypování pro kosmetický průmysl
Jeden z projektů společnosti Dreamplas zahrnoval vývoj obalového komponentu pro kosmetický sektor. Hlavní výzvou byla výroba prototypů s drobnými funkčními prvky, často menšími než 1 mm, a s tolerancemi v řádu setin milimetru.
„Hlavní výzvou ve fázi prototypování a vývoje produktu byly rozměry,“ vysvětluje Carlos Carreira. „Mluvíme o rozměrech pod 1 milimetr a pro získání dobrého prototypu musí tisková technologie poskytovat přesnost až na setiny, nikoli na desetiny. Odchylka pouhých 0,05 mm stačí k tomu, aby díly nepasovaly.“
Tisk FFF (Fused Filament Fabrication) se ukázal jako nevhodný kvůli omezené rozměrové přesnosti a pórovitosti.
„S filamentem je velmi obtížné získat realistickou zpětnou vazbu o tom, jak se bude finální plastový díl chovat. S těmito zmenšenými rozměry prostě nelze pracovat,“ dodává Carlos.
Pomocí stroje DF2 společnost Dreamplas vyrobila sérii vysoce přesných resinových prototypů , přičemž střídala tiskové série a úpravy modelu, aby dosáhla dokonalého usazení sestavy.
„Museli jsme upravit určité rozměry v 3D modelu, vytisknout je a otestovat jejich usazení. A právě zde přichází na řadu toto jemné doladění setin, pěti setin, někdy i méně. To bylo obzvláště důležité u prvků, jako je závit, který se může zdát jako jednoduchý mechanický detail, ale ve skutečnosti je to nejdůležitější část sestavy. Všechno závisí na funkčnosti tohoto závitu: testování úhlů, testování kontaktních ploch, vyhodnocení síly, kterou víčko vyvíjí na sklenici. Také jsme testovali vodotěsnost, což je něco, co je nemožné ověřit porézním tiskovým procesem, jako je filament. Pryskyřice umožnila tato funkční ověření.“
– Carlos Carreira, inženýrství a vývoj produktů ve společnosti Dreamplas
Poznamenal také, že dalším důležitým faktorem jsou vlastnosti materiálu :
„Pak přichází na řadu kvalita materiálu z hlediska mechanických vlastností, jako jsou meze pevnosti v tahu a tuhost. Vytištěné prototypy jsou v mnoha případech lepší než finální vstřikované plastové díly. Už to dává velmi dobrou představu o funkčnosti produktu, zejména s ohledem na to, že pracujeme s extrémně malými rozměry.“
Rychlá iterace a řízení procesů
Dříve mohla výroba prototypů zadávaných externě trvat týden nebo i déle. Nyní Dreamplas dokáže vyrobit a validovat díly za méně než 24 hodin .
„To je největší rozdíl,“ uvádí Carlos. „Zkrátili jsme čekání z týdne nebo i déle na méně než den. Můžeme tisknout, testovat, upravovat a v případě potřeby ihned znovu tisknout.“
– Carlos Carreira, inženýrství a vývoj produktů ve společnosti Dreamplas
DF2 také umožňuje společnosti Dreamplas řídit orientaci tisku v závislosti na tom, zda se hodnotí mechanická nebo estetická oblast , čímž se zajišťuje přesnost tam, kde je to potřeba, a optimalizují se kritické zóny.
Povrchová úprava a následné zpracování
Další výhodou byla vysoká kvalita povrchu dosažená s DF2. I s jednoduchým následným zpracováním, především broušením a leštěním, dosáhly díly hladkého, vysoce kvalitního povrchu, vhodného pro další procesy, jako je metalizace.
„Udělali jsme tu něco navíc. U prototypů to obvykle neděláte, ale umožnilo nám to vyjasnit si některé pochybnosti klientů. Díky metalizaci jsme mohli prezentovat díl, který vypadal a fungoval stejně jako finální produkt.“
Zkušenosti se softwarem
Společnost Dreamplas používá ke správě přípravy a nastavení tisku software ideaMaker® . Software na tým zapůsobil svými:
- Intuitivní rozhraní
- Automatické polohování dílů a generování podpěr
- Analytické nástroje pro identifikaci a řešení kritických oblastí podpory
Tyto funkce zefektivnily přípravu tiskových souborů, čímž se proces prototypování stal rychlejším, efektivnějším a opakovatelnějším.
Výsledky
Společnost Dreamplas dnes vyrábí 10 až 15 prototypů měsíčně s využitím stroje DF2 a upravuje výstup podle požadavků projektu. Kombinace kratších dodacích lhůt, přesné rozměrové přesnosti a vynikající povrchové úpravy transformovala jejich pracovní postup vývoje produktů.
Klíčové dosažené výhody:
- Rychlá, interní výroba vysoce kvalitních prototypů
- Přesná kontrola tolerancí a povrchové úpravy dílů
- Vylepšená vizuální a hmatová kvalita prototypů
- Vylepšená mechanická funkčnost tištěných dílů
- Schopnost efektivněji a v krátkých termínech ověřovat designové koncepty a funkce produktů
Zpětná vazba od klientů společnosti Dreamplas byla velmi pozitivní, zejména pokud jde o kvalitu, vzhled a funkčnost 3D tištěných prototypů.
Plány do budoucna
Na základě úspěchu s DF2 plánuje společnost Dreamplas rozšířit své možnosti 3D tisku investicemi do dalších technologií a další integrací aditivní výroby do své nabídky služeb.
„Pokud máte kreativitu a ochotu experimentovat, můžete s touto technologií dosáhnout vynikajících výsledků,“ uzavírá Carlos. „Jde o to pochopit, co díl potřebuje, jak funguje proces tisku, a pak technologii posunout tak, abyste dosáhli toho, o co usilujete.“
