Společnost Evektor působí na trhu již 20 let. Od začátku svého vzniku se orientuje na využívání pokročilých softwarových a technických řešení, která přinášejí významné časové a finanční úspory v průběhu vývojového cyklu. Evektor patřil mezi první společnosti v České republice, které v průběhu 1. poloviny 90. let začaly v širokém rozsahu využívat software pro konstruování ve 3D.
V současné době Evektor působí v automobilovém průmyslu (hlavní partner Škoda Auto, a.s.), průmyslu malých strojů (hlavní partner německá společnost STIHL A.G.) a především v leteckém průmyslu (vývoj vlastních letadel EuroStar, SportStar, VUT100 a EV-55 Outback).
Co je rapid prototyping?
Rapid prototyping je skupina technologií pro rychlou výrobu dílů, které jsou plně funkční a svými vlastnostmi se blíží finálnímu výrobku, který mohou dokonce i nahradit. V prototypovém centru v Evektoru disponujeme technologií 3D tisku metodou FDM (Fused Deposition Modeling) a systémem vakuového lití. Obě tyto technologie patří mezi moderní a efektivní výrobní nástroje, které umožňují produkci prototypových dílů jak v jednotkách kusů (technologie FDM), tak i v desítkách kusů (technologie vakuového lití).
Technologie FDM
Technologie FDM se objevila na přelomu 80. a 90. let minulého století a jejím vynálezcem byl Scott Crump - spoluzakladatel společnosti Stratasys. Tato technologie využívá dvou materiálů - stavěcího a materiálu podpor. Funguje na podobném principu jako tavná pistole - materiál je z cívky odvíjen do hlavice, kde se odtavuje a je nanášen ve vrstvách na stůl „3D tiskárny". Materiál podpor se využívá v místech, kde by stavěcí materiál při tisku musel „viset ve vzduchu". Po vytvoření dílce se buď mechanicky odstraní, nebo se rozpustí ve speciální lázni.
Technologie FDM je zejména vhodná pro výrobu funkčních prototypových částí s mechanickými vlastnostmi, které se blíží reálnému výlisku, a pro díly, které se uplatní při výrobě maket a pohledových vzorů.
Takto vyrobené části využíváme v Evektoru pro ověření různých konstrukčních variant, a především je používáme přímo na prototypech letounů - v reálném provozu. Tímto způsobem jsme dosáhli významné finanční a časové úspory při výrobě prototypových dílců, kdy už není nutné - v mnoha případech - zdlouhavě vyrábět drahé přípravky a nástroje. Zároveň jsme eliminovali nutnost změny nebo výroby nových přípravků nebo nástrojů, pokud se neukáže zvolené konstrukční řešení dílu jako optimální.
Přednosti technologie FDM
- Lze takto vyrobit téměř libovolný tvar, včetně funkčních nerozebíratelných sestav.
- Technologie umožňuje výrobu mechanizmů a jejich částí.
- Potřebný díl je vyroben v řádu hodin až desítek hodin (závisí na velikosti a složitosti dílu) od dodání 3D pokladů.
- Široká škála použitých materiálů
- Je možné provádět povrchovou úpravu dílů včetně pokovení.
- Výroba dílů je možná v různých barevných provedeních.
Technologie vakuového lití
Technologie vakuového lití v prototypovém centru Evektoru ideálně doplňuje technologii 3D tisku metodou FDM. Díky uplatnění obou technologií jsme schopni vyrábět prototypové části v řádu jednotek až desítek kusů.
Princip vakuového lití spočívá ve využití tzv. master modelu (k jeho výrobě používáme právě technologii FDM, ale může to být i jiným způsobem vyrobený reálný díl), který je zalit do silikonu a po jeho vyjmutí je vyrobena forma pro lití, která je vícenásobně použitelná. Celý proces odlévání formy a odlévání jednotlivých odlitků probíhá ve vakuové komoře. Po vyjmutí odlitku z formy je provedena požadovaná povrchová úprava.
Technologie vakuového lití je vhodné zejména pro výrobu plastových prototypových dílů, dílů pro rozměrové a funkční zkoušky, designové studie nebo pro výrobu náhradních dílů, pro které již není dostupné původní výrobní zařízení. Tuto technologii lze rovněž použít pro výrobu malých sérií prototypových i finálních dílů (v desítkách až stovkách kusů).
Přednosti technologie vakuového lití
- Možnost odlévání tvarově složitých dílů, tenkostěnných dílů nebo dílů s negativními úkosy.
- Významná úspora ceny a času ve srovnání s klasickou výrobou kovových forem.
- Možnost použití materiálů s různou tvrdostí, měkká těsnění i tvrdé běžné plasty.
- Přesná výroba srovnatelná s přesností dílů vyrobených metodou vstřikování plastů do kovových forem.
- Široké možnosti povrchové úpravy dílů.
- Výroba dílů v různých barvách (průsvitné, průhledné, barevné).
- Velmi rychlá výroba - v řádu dnů.
Přínos využití technologií rapid prototyping
Od zahájení provozu prototypového centra v Evektoru - v roce 2009 - si tyto technologie našly stálé místo jako součást vývojových prací na téměř všech projektech. Velmi intenzivní využití 3D tisku technologií FDM v rámci vývoje letounu EV-55 Outback ušetřilo prostředky nutné pro výrobu prototypových částí v řádu miliónů korun.
V současné době disponujeme technickým vybavením, které nám umožňuje vyrábět díly metodou FDM do velikosti 900 x 600 x 900 mm. Větší díly je možné vyrobit lepením z dílů menších. Technologií vakuového lití jsme schopni vyrobit části až do hmotnosti 6 kg při maximálních rozměrech formy 850 x 870 x 1 800 mm.
Průměrná finanční úspora při výrobě prototypových dílců metodami rapid prototyping činí 20 až 80% ve srovnání s konvenčními metodami výroby.
Všem zájemcům o využití technologií rapid prototyping rádi poskytneme další informace.
Petr Grebeníček, marketingový manažer, Evektor, spol. s r.o.
Česky
