Ministarstvo znanosti, obrazovanja i sporta Projekt je sufinanciran sredstvima Europske unije iz Europskog fonda za regionalni razvoj. Additive Technologies for the SMEs Ulaganje u budućnost! SME 1 0 0 Aditivne tehnologije za mala i srednje velika poduzeća 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 Katalog pilot projekata Catalogue of pilot projects 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 Autori: Prof. dr. sc. Mladen Šercer Doc. dr. sc. Damir Godec Dr. sc. Ana Pilipović Mr. sc. Maja Rujnić-Sokele Miodrag Katalenić Grafičko oblikovanje: Miodrag Katalenić Kontakti: Sveučilište u Zagrebu Fakultet strojarstva i brodogradnje Centar za aditivne tehnologije Ivana Lučića 5, 10 000 Zagreb p.p. 102 MB: 3276546 OIB: 22910368449 PIC: 996827485 tel: +385 1 6168 191 tel: +385 1 6168 192 tel: +385 1 6168 291 tel: +385 1 6168 338 fax: +385 1 6168 291 mail: cateh@fsb.hr www.cateh.eu Maja Krznarić, voditelj projekta tel: +385 1 61 68 559 mail: mkrznaric@fsb.hr Vedran Čunčić, asistent na projektu tel: +385 1 61 68 559 mail: vcuncic@fsb.hr Ova publikacija izrađena je uz pomoć Europske unije. Sadržaj ove publikacije isključiva je odgovornost Fakulteta strojarstva i brodogradnje i ni na koji način se ne može smatrati da odražava gledišta Europske unije. www.safu.hr www.mzos.hr www.ec.europa.eu SME Additive Technologies for SMEs Projekt: Aditivne tehnologije za mala i srednje velika poduzeća Glavni cilj projekta Aditivne tehnologije za mala i srednje velika poduzeća je povećanje potencijala za konkurentnost i inovativnost hrvatskih malih i srednjih poduzeća u proizvodnom sektoru. Ostvarivanje tog cilja planirano je kroz tri temeljne aktivnosti: osnivanje platforme za transfer znanja o aditivnim tehnologijama prema malim i srednjim poduzećima kroz Centar za aditivne tehnologije pri Fakultetu strojarstva i brodogradnje, Sveučilišta u Zagrebu; provedba opsežne edukacije o aditivnim tehnologijama u regionalnim centrima u Hrvatskoj; te 41 mini pilot projekt za ciljanu skupinu poduzeća s pomoću kojih će se produbiti transfer znanja i pokušati dokazati učinkovitost aditivnih tehnologija na specifičnim i konkretnim primjerima primjene. Preko mrežnih stranica projekta i izravnim kontaktima, poduzeća su poticana da se natječu za sudjelovanje u fazi provedbe besplatnih pilot projekata, a na temelju pristiglih ponuda izabran je 41 projekt. Pri tome je uz odobrenje nadležne Agencije (SAFU) i Ministarstva (MZOS), osim malih i srednjih poduzeća u natjecanju sudjelovao i dio ustanova i tvrtki koje nisu u toj kategoriji. Pri izboru projekata vodilo se računa o njihovoj raznolikosti, teritorijalnoj zastupljenosti prijavljenih te o izvedivosti projekata. Ciljana skupina obuhvatila je inovatore, proizvodne tvrtke, tvrtke koje razvijaju nove proizvode, fakultet, muzej, slastičara, bolnicu, nadbiskupiju itd., a time je pokriven široki raspon potencijalnih korisnika aditivnih tehnologija u Hrvatskoj. Tako se projektima pokrilo široko područje primjene; od modela za vizualizaciju i replika, funkcionalnih modela (za ispitivanje funkcije budućeg proizvoda), gotovih proizvoda, pramodela za kalupe, kalupnih umetaka, do alata za izradu medicinskih implantata. Tijekom provedbe 41 pilot projekta primijenilo se 5 različitih aditivnih tehnologija dostupnih u Centru za aditivne tehnologije ili pri partnerima Centra: PolyJet Matrix (15 projekata), PolyJet (13 projekata), taložno očvršćivanje − FDM (9 projekata) selektivno lasersko srašćivanje poliamida (3 projekta) i selektivno lasersko srašćivanje metala (2 projekta). U nastavku slijedi prikaz pilot projekata koji uključuju kratki opis projekta, primijenjenu aditivnu tehnologiju, materijal i vrijeme izrade te implementaciju kod korisnika i njegov komentar vezan uz aditivnu tehnologiju. Iako su svi pilot projekti za korisnike bili besplatni, tablice sadrže i ekonomske podatke (cijene izrade) kako bi korisnici mogli dobiti uvid u cijene izrade proizvoda primijenjenom aditivnom tehnologijom. 3 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija ALTPRO d.o.o. Velika cesta 41 10020 Zagreb Kućište elektroničkog modula Potrebno je izraditi kućište za signalizaciju sa senzorima koje se primjenjuje kod rampe za vlakove. Proizvod se sastoji od tri dijela: kućišta, poklopca i brtve. Zahtjevi na brtvu su tvrdoća 50 Shore A. Dimenzije: Poklopac: 230 ´ 260 ´ 102,5 mm Kućište: 220 ´ 250 ´ 76,5 mm Brtva: 215 ´ 245 ´ 4 mm Debljine stijenki nekih dijelova idu i do 5,5 mm, a kućišta do 16,5 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Napravljene su probe ugradnje elektroničkog modula. Prije same izrade alata za serijsku proizvodnju, provjerene su dimenzije i funkcionalnosti na 3D modelu izrađenim aditivnom tehnologijom, na kojem se lakše uočavaju nedostaci i mogućnosti poboljšanja. 4 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Materijal: - kućište i poklopac: VeroWhite - brtva: DM 9850 Shore 50 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i obrada površine. Vrijeme izrade poklopca: 42,5 h Vrijeme izrade kućišta: 26 h Vrijeme izrade brtve: 2,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izrada cijelog kućišta moguća je klasičnim postupcima injekcijskog prešanja, pozicija po pozicija. Debljinu stijenke potrebno je smanjiti kako za klasični tako i za aditivni postupak, čime bi se smanjila cijena, ali i vrijeme izrade. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 49 921,79 kn UKUPNO 49 921,79 kn 5 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Tome Antičić Inovator Klizni indikator za označivanje tankih predmeta Potrebno je izraditi klizni indikator za označivanje tankih predmeta (označivanje kutija DVD-a, knjiga, časopisa i svih drugih vrsta tankih naslaganih predmeta). Klizni indikator sastoji se od dva dijela. Dimenzije: Vodilica: 4,5 ´ 120 ´ 5,5 mm Indikator: 6 ´ 37 ´ 12,8 mm Debljina stijenke indikatora je 1 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Problem je što prototip nije dovoljno krut, to jest materijal je previše savitljiv, što se pokazalo kao mana – klizni indikator ne upada u predodređena mjesta, ima se osjećaj da će puknuti ako se suviše potegne. 6 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Materijal: VeroBlue b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke. Nakon izrade potrebno je odvajanje potporne strukture. Vrijeme izrade: 3 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Klizni indikator sastoji se od dva dijela koja imaju jednostavnu geometriju. U cilju potpunog iskorištavanja PolyJet postupka vodilica i indikator trebali su se napraviti zajedno kao jedan komad, tj. kao sklop s određenom tolerancijom između vodilica. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 883,52 kn UKUPNO 883,52 kn 7 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija ATEC d.o.o. Sveti duh 123 10000 Zagreb Ručka aparata za gašenje požara U sklopu projekta potrebno je izraditi ručku aparata za gašenje požara. Posebni zahtjevi na ručku su dobra mehanička svojstva, ergonomija, dimenzijska stabilnost zbog spajanja s drugim dijelovima aparata. Dimenzije ručke: 148,7 ´ 60,8 ´ 31,8 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model je ugrađen u podsklop „Zatvarač Z“ te je u fazi provjere funkcionalnosti. 8 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: selektivno lasersko srašćivanje - SLS Materijal: poliamid 12 (PA 12) b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebnu STL datoteku. Nakon izrade bila je potrebna je završna obrada pjeskarenjem staklenim kuglicama promjera 0,1 mm. Vrijeme izrade: 2,8 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji S obzirom na to da model služi kao funkcionalni proizvod, izrada izabranim materijalom PA12 SLS postupkom daje izvrsna mehanička svojstva koja u usporedbi s izradom klasičnim postupcima od PA ima slična svojstva. Za velikoserijsku proizvodnju ručka će se izrađivati postupkom injekcijskog prešanja, a prototipni proizvod može poslužiti za potrebe ispitivanja i optimiranja konačne geometrije ručke. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 2 371,50 kn UKUPNO 2 371,50 kn 9 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Bioquanta d.o.o. Dravska 17 48000 Koprivnica Kućište sklopive svjetiljke Predloženi projekt je kućište za svjetiljku sklopivog nosivog mehanizma. Kućište se sastoji od identičnog gornjeg i donjeg dijela, s ukupno 14 dijelova (razni prihvati za sklopive ručke između gornje i donje polovice). Dimenzije: Vanjsko kućište: f 212 ´ 21 mm Obruč: f 208,9 ´ 11,5 mm Unutarnja podloga: 184 ´ 177,2 ´ 1,5 mm Srednji prihvat: 32,3 ´ 29 ´ 9 mm Rubni prihvati 11,8 ´ 14 ´ 17,5 mm Debljina stijenke: vanjskog kućišta 1 mm, a obruča i unutarnje podloge 1,5 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Svjetiljka je u prvoj fazi bila u potpunosti izrađena aditivnim tehnologijama. Zbog razlučivosti uređaja bila je potrebna ručna dorada (brušenje, itd.) koja se pokazala dosta nepovoljnom na elementima teleskopa, gdje je potrebna izuzetno niska tolerancija između pojedinačnih dijelova teleskopa zbog mehanizma razvlačenja, krutosti ukupne strukture te dosta osjetljivog mehanizma aretiranja. Odlučili smo se na metalne teleskope te smo prešli na jednu vrstu tensegrity sustava koji čini novu nosivu konstrukciju svjetiljke. U okviru AdTec projekta napravljeni su novi poklopci, dio unutarnje strukture poklopaca te spojnice za povezivanje s metalnim teleskopima. 10 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik projekta dostavili su sve potrebne STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture. Vrijeme izrade: 34 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji S obzirom na tanku stijenku vanjskog kućišta, obruča i unutarnje podloge, izabranim postupkom izrađeni su proizvodi dobrih mehaničkih svojstava i izmjera. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 14 819,63 kn UKUPNO 14 819,63 kn Komentari korisnika Izuzetno smo zadovoljni s površinom materijala, debljina stijenke je relativno niska, tako da su poklopci i unutarnja struktura dosta savitljivi. Ovo je s naše strane trebalo malo učinkovitije dimenzionirati, međutim izuzetno smo zadovoljni s kvalitetom materijala i završnom površinom (haptika!). Nakon evaluacije prototipa zaključili smo da bi vrijedilo istim postupkom izraditi elemente teleskopa te ispitati mogućnost izrade svjetiljke iz jednog komada. Smatramo da je primjena aditivnih tehnologija u okviru malih i srednjih poduzeća izuzetno prikladna za izradu funkcionalnih prototipa u ranoj razvojnoj fazi i drastično može smanjiti razdoblje razvoja i istraživanja. 11 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija DOMES d.o.o. Poslovni park Karlovac, Belajske Poljice 2c 47250 Duga Resa Uvodnica filtra za pročišćavanje zraka Predloženi projekt je zakretna uvodnica filtra za pročišćavanje zraka. Uvodnicu je moguće izraditi od različitih polimernih materijala: polipropilena (PP), akrilonitril/butadien/stirena (ABS), poliamida (PA) ili od aluminija. Dimenzije srednjeg dijela: 217,9 ´ 207,5 ´ 26 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model i prateći podatci o tehničkim karakteristikama i cijeni proizvoda poslužit će za procjenu smislenosti usvajanja proizvodnje ovakvih i sličnih proizvoda AM postupcima. 12 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Matrix Materijal: DM 8510 Grey 35 b) Faze izrade Korisnik je dostavio crteže modela prema kojima se modelirao 3D CAD model. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i završna obrada površine. Vrijeme izrade uvodnice: 12 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Za aditivne postupke izrada uvodnice je preskupa s obzirom na klasične postupke strojne obrade. Uvodnicu je moguće napraviti glodanjem uz povoljniju cijenu obrade, prije svega zbog jednostavnosti geometrijskog oblika. a) Modeliranje 1 312,50 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 7 423,89 kn UKUPNO 8 736,39 kn Komentari korisnika Ocjena primjene je izražena samo na osnovi vizualne procjene. Za objektivnu i kompetentnu procjenu ne raspolažemo s dovoljno podataka. Kvaliteta površine je zadovoljavajuća, a mehanička svojstva se također čine zadovoljavajućima. 13 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija EcoCortec d.o.o. Bele Bartoka 29 31300 Beli Manastir Posuda za ispitivanje paropropusnosti folija U sklopu projekta potrebno je izraditi posudu za ispitivanje paropropusnosti folija. Zahtjevi na proizvod su niska masa (ukupna masa mora biti manja od 330 g), dobro brtvljenje (nepropusnost vode i vodene pare), te maksimalna dubina posude 19 mm. Na samom obodu posude potrebno je napraviti dijelove za stezanje folije. Dosadašnja posuda izrađivala se od aluminija. Dimenzije: Posuda: f 135,6 ´ 19 mm Poklopac: f 135,6 ´ 3,2 mm Brtva: f 106,9 ´ 3,4 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Posuda je uporabljena pri ispitivanju PE folije proizvedene u EcoCortec-u te je zadovoljila postavljene zahtjeve norme. 14 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Zbog zahtjeva za niskom masom posude izabran je postupak taložnog očvršćivanja – FDM, dok je brtva izrađena postupkom PolyJet Matrix. Materijali: Posuda i poklopac: akrilonitril/butadien/stiren (ABS) Brtva: DM 9885 Shore 85 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je normu za ispitivanje paropropusnosti folija po kojoj je bilo potrebno modelirati posudu za ispitivanje. Nakon izrade bilo je potrebno odvojiti potpornu strukturu i naknadno obraditi površinu posude i poklopca. Posuda i poklopac spojili su se vijcima. Vrijeme izrade brtve: 3 h Vrijeme izrade posude: 10 h Vrijeme izrade poklopca: 3,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Zbog zahtjeva za niskom masom cijele posude, FDM postupak izvrstan je izbor zbog mogućnosti namještanja različitih ispuna unutrašnjosti, u ovom slučaju 30 %, koja je odabrana na temelju ispitivanja mehaničkih svojstava koja zadovoljavaju normu. a) Modeliranje 875,00 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada Posuda: 1 623,44 kn Poklopac: 755,84 kn Brtva: 923,21 kn UKUPNO 4 177,49 kn 15 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Elektrokontakt Radnička 115 10000 Zagreb Okretna sklopka za rolete Za kupca tvrtke Elektrokontakt potrebno je izraditi konstrukcijsko rješenje okretne sklopke za rolete temeljem postojećeg mehanizma. Okretna sklopka sastoji se od 6 dijelova: kućišta, poklopca i četiri uvodnice. Proizvod načinjen aditivnim postupcima poslužit će kao funkcionalni proizvod na kojem će se ispitivati konstrukcija, prilagodba postojećem mehanizmu, načini spajanja svih dijelova, ali i za samu konstrukciju kalupa za injekcijsko prešanje kod serijske proizvodnje. Kućište i poklopac moraju biti izrađeni od akrilonitril/butadien/stirena (ABS) ili materijala slične krutosti i ostalih mehaničkih svojstava, dok uvodnice od elastomera tvrdoće 70 − 80 Shore A. Dimenzije: Kućište: 75 ´ 75 ´ 34 mm Poklopac: 75 ´ 75 ´ 21,5 mm Uvodnica: 30 ´ 30 ´ 11 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Na kompletiranom prototipu potrebno je napraviti provjeru ispravnosti konstrukcije, provjeru IP44 zaštite, te kupcu prezentirati konačni dizajn proizvoda. 16 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na zahtjev materijala uvodnice, kućišta i poklopca izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijal: Kućište: DM 8520 Grey 40 Poklopac: DM 8520 Grey 40 Uvodnice: DM 9870 – Shore 70 b) Faze izrade Korisnik je dostavio sve potrebne STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvojiti potpornu strukturu i obraditi površinu. Vrijeme izrade kućišta, poklopca i 4 uvodnice: 9 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Postupak PolyJet Matrix pokazao se izvrsnim izborom za predloženi projekt zbog mogućnosti odabira različite tvrdoće uvodnica, ali i materijala dobrih mehaničkih svojstava za kućište i poklopac. Proizvod načinjen ovim postupkom izvrstan je funkcionalni model na kojem se mogu testirati sve faze i pripreme za dvokomponentno injekcijsko prešanje. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 3 615,58 kn UKUPNO 3 615,58 kn Komentari korisnika Materijal za kućište je odgovarajuće kvalitete u pogledu mehaničkih svojstava koja su potrebna za provjeru funkcionalnosti proizvoda (provjera IP zaštite). Kvaliteta izrade površine je vrlo dobra. Materijal za uvodnice (dijelovi od elastomera) tvrdoćom materijala odgovaraju zahtjevima, vrlo slično originalu. Vrijeme izrade prototipa 1 dan, što je izuzetno dobro. 17 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Fakultet elektrotehnike i računarstva, Sveučilište u Zagrebu Unska 3 10000 Zagreb Kućište za elektronički sklop Predloženi projekt je izrada elektroničkog uređaja – Mushroom. Uređaj služi kao daljinski upravljač namijenjen studentima s ciljem poticanja interakcije u nastavi. U kućište je potrebno staviti bateriju i elektroniku za bežičnu komunikaciju s računalom predavača, na kojem se prikazuju odgovori studenata. Poklopac i kućište spajaju se vijcima. Zahtjev na proizvod je niska cijena. Dimenzije: Kućište: 45 ´ 39 ´ 31,5 mm Poklopac: 42,6 ´ 36,6 ´ 2 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Kućište je relativno malih dimenzija, pa utrošak materijala za njegovu izradu nije značajan. Međutim usluga izrade kućišta iznosi oko 25 eura (http://i.materialise.com/). Stoga smo zaključili da bi izrada kućišta u ovoj tehnologiji bila isplativa samo ako bismo imali vlastiti printer. 18 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na zahtjev materijala uvodnice, kućišta i proizvoda, izabran je postupak taložnog očvršćivanja – FDM. Materijal: akrilonitril/butadien/stiren (ABS) b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke. Nakon izrade postupkom FDM bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i naknadna obrada površine brušenjem. Vrijeme izrade: 2,45 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Na kućištu i poklopcu nalaze se upuštena slova koja je postupkom FDM teško napraviti. Sva mala slova bilo je potrebno povećati. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 865,58 kn UKUPNO 865,58 kn Komentari korisnika Kada se uzme u obzir veličina modela i mali ciljani broj gotovih gadgeta, fleksibilnost koja se pruža pri izradi modela predstavlja odlučujući faktor bez obzira na brzinu izrade. U skoroj budućnosti očekujemo daljnji pad cijena printera (i usluga) pa će očekivano i cijena izrade samog kućišta biti manja. 19 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Filozofski fakultet, Odsjek za arheologiju Ivana Lučića 3 10000 Zagreb Replika arheološkog artefakta U sklopu projekta potrebno je izraditi repliku arheološkog artefakta. Replika će se prvenstveno rabiti u edukacijske svrhe. Arheološki artefakt – strugalo pronađeno je u Mujinoj pećini kod Kaštela. Strugalo su izradili neandertalci od kamena (rožnjaka) prije približno 40 000 godina. Dimenzije: 44,7 ´ 60,2 ´ 15,4 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model će biti primjenjivan u nastavi. Studentima će na taj način biti omogućen realističan uvid u materijal i u slučajevima kad originali nisu dostupni. Model je dovoljno precizan za edukaciju, a postupak izrade je znatno jednostavniji u usporedbi s klasičnom izradom odljeva na temelju kalupa. U slučaju potrebe predmet se može izložiti i na nekoj izložbi, a da original ostane u matičnom Muzeju. Nadalje, može se s kolegama u zemlji i inozemstvu zamijeniti za odljeve artefakata s njihovih nalazišta. Ako je odstupanje u mjerama od originala zanemarivo mogao bi se rabiti i u znanstvene svrhe (komparacija veličina alata s raznih nalazišta). Tu je nadalje i mogućnost komercijalizacije; replika u prirodnoj veličini, smanjena replika na privjesku, što dakako ovisi o instituciji koja je vlasnik (Muzej grada Kaštela) i Ministarstvu kulture koje je financiralo istraživanja. Originalno kameno strugalo Kameno strugalo izrađeno aditivnim postupcima 20 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Izbor postupka temelji se na dobivanju svih detalja kamenog strugala (npr. oštrih bridova i glatke površine): PolyJet Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Originalni artefakt bilo je potrebno skenirati. Nakon skeniranja i izrade bilo je potrebno odvojiti potpornu strukturu. Vrijeme izrade: 3,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji a) Modeliranje Postupak PolyJet zadovoljio je postavljene zahtjeve, osim boje. / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije 846,00 kn c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 1 120,36 kn UKUPNO 1 966,36 kn Komentari korisnika Prednosti: izrada replika visoke kvalitete, mogućnost izrade u različitim materijalima. Nedostaci: još uvijek relativno skup postupak skeniranja ukoliko se radi o velikim predmetima ili većem broju manjih predmeta. 21 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Hrvatski novčarski zavod d.o.o. Svetonedeljska cesta 2 10431 Sveta Nedelja Medalja U sklopu projekta potrebno je izraditi metalnu medalju u povodu 300 godina Sinjske Alke (1715. – 2015.). Dimenzije: f 203,4 ´ 9,8 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika S obzirom na to da 3D model sadrži potpuno slobodne forme, a veličina STL datoteke je ograničena, uočljiva je pojava slojeva izrade, tako da dobivena medalja nije pogodna za izravnu komercijalnu uporabu. U sljedećem razdoblju provest će se dodatne obrade uobičajene u procesu medaljarstva (ručno graviranje i poliranje površine, graviranje s pomoću uređaja za lasersko graviranje). Za unaprjeđenje postupka u narednoj fazi bit će potrebno generirati STL datoteku veće rezolucije uz primjenu obrnutog inženjerstva za generiranje samo ljuske koja će sadržavati kompletnu formu medalje. 22 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: selektivno lasersko srašćivanje metala i infiltriranje bakra Materijal: LaserForm A6 i bakar b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je STL datoteku. Nakon izrade selektivnim laserskim srašćivanjem bilo je nužno infiltriranje bakra i naknadna obrada. Vrijeme izrade: 65,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji a) Modeliranje Na reljefu medalje vidljivi su slojevi izrade koje je teško ukloniti naknadnom obradom. / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 21 436,80 kn UKUPNO 21 436,80 kn Komentari korisnika Aditivne tehnologije sigurno će pronaći mjesto u izradi pojedinačnih medalja većih od onih koje se proizvode klasičnim postupkom kovanja (do 70 mm), pogotovo ako postoji 3D predložak nastao 3D digitalizacijom (3D skeniranje, 3D modeliranje u programskim aplikacijama), jer se izbjegava izrada alata za kovanje, odnosno kalupa za lijevanje. 23 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija HSTec d.d. Zagrebačka ulica 100 23000 Zadar Model motorvretena Predloženi projekt je izrada modela motorvretena za prezentacijske svrhe. Za bolju prezentaciju, potrebno je izraditi ¾ motorvretena i dijelove izraditi u različitim bojama. Motorvreteneo podijeljeno je u šest dijelova. Dimenzije sklopa: f 154 ´ 288 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Proizvedeni tročetvrtinski presjek motorvretena korišten je u izložbene svrhe. Među ostalim, bio je izložen na sajmu alatnih strojeva i alata AMB u Stuttgartu u rujnu 2014. 24 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije a) Kriterij izbora postupka i materijala b) Faze izrade c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izračun cijena Zbog izrade svih dijelova različitih boja u jednom komadu, izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijali: Kućište: VeroWhite Prsten Guhring: DM 8505 Grey 20 Ležajevi: DM 8520 Grey 40 Rotor, stator i priključci: DM 8515 Grey 35 Vijci, opruga, brtve i priključci za zrak: DM 8530 Grey 60 Vratilo: DM 8510 Grey 25 Korisnik projekta dostavio je sve potrebne STL datoteke. Nakon izrade potrebno je odvajanje potporne strukture i naknadna obrada brušenjem. Vrijeme izrade motorvretena: 44,5 h S obzirom na prezentacijsku svrhu, korisniku projekta predložena je izrada dva stalka za motorvreteno. Korisnik je nakon izrade nanio premaz plave boje da se poboljša kvaliteta vanjske površine. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 34 505,26 kn UKUPNO 34 505,26 kn 25 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija INTIS Bani 73a 10000 Zagreb Kućište elektroničkog uređaja Predloženi projekt je izrada kućišta za elektroničke uređaje s ventilacijskim otvorima i otvorima za ulazno-izlazne konektore. Kućište se do sada izrađivalo od aluminija. Predloženi projekt sastoji se od tri dijela: kućišta, prednjeg poklopca i stražnjeg poklopca. Dimenzije: Kućište: 103 ´ 100 ´ 33 mm Poklopci: 83 ´ 33 ´ 1,5 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model će se analizirati s ugradbenim elektroničkim uređajem prema aspektima vizualnih karakteristika, zahtjevima robusnosti i mehaničke čvrstoće, te prema zahtjevima elektromagnetske kompatibilnosti i toplinskih karakteristika. 26 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na jednostavnu geometriju i najnižu cijenu izrade izabran je postupak taložnog očvršćivanja – FDM. Materijal: akrilonitril/butadien/stiren (ABS) Materijal je izabran na temelju njegovih mehaničkih svojstava tako da bude odgovarajuća zamjena aluminiju. b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke sva tri proizvoda. Nakon izrade površina je obrađena brušenjem. Vrijeme izrade: 9 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji U slučaju maloserijske proizvodnje predloženi projekt moguće je izrađivati odabranim postupkom FDM, a ABS je izvrsna zamjena za dosadašnji aluminij. Jednostavna konstrukcija opravdava primjenu postupka FDM zato što omogućuje nižu cijenu izrade u usporedbi s drugim aditivnim postupcima. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 1 280,74 kn UKUPNO 1 280,74 kn 27 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Ksenija Jurinec samostalni dizajner Set posuđa za personaliziranu prehranu Aditivnim postupcima potrebno je izraditi set posuđa za personaliziranu prehranu, s definiranom veličinom porcija (za praćenje i definiranje količine u svrhu usvajanja navika zdrave prehrane, kontrole tjelesne mase i aktivno uključivanje svakog pojedinca u prevenciju bolesti i očuvanja vlastitog zdravlja). Set posuđa sastoji se od 6 tanjura za doručak, ručak i večeru i služit će kao pramodel za izradu kalupa za lijevanje keramike. Dimenzije: A120 ml: 121,6 ´ 85,1 ´ 10 mm A200 ml: 161,4 ´ 127,8 ´ 25 mm B140 ml: 128,8 ´ 106,7 ´ 25 mm B175 ml: 154,2 ´ 195,9 ´ 25 mm D250 ml: 136,5 ´ 179,2 ´ 25 mm L300 ml: 143,5 ´ 187,1 ´ 25 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model je korišten za provjeru i daljnji razvoj forme. Potrebna je provjera mogućnosti izrade seta „Absolute“ iz prihvatljivog materijala, te primjena i prihvaćenost krajnjih korisnika u osobnoj prehrani ili ugostiteljstvu. Isprintani će se 3D modeli koristiti u anketiranju grupe korisnika sa svrhom usvajanja navika zdrave prehrane, kontrole tjelesne mase i aktivnog uključivanja svakoga pojedinca za prevenciju bolesti i očuvanje zdravlja. 28 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: Set posuđa A i B izrađeni su taložnim očvršćivanjem - FDM, dok su D i L zbog velikih dimenzija izrađeni postupkom PolyJet. Materijali: Set A i B: akrilonitril/butadien/stiren (ABS) D i L: DM 8530 Grey 60 Izračun cijena b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i naknadna obrada brušenjem. Za izradu gipsanog kalupa za keramiku, za postizanje potrebne kvalitete površine pramodela (set posuđa A i B) izrađenih postupkom FDM, nakon naknadne obrade bilo je potrebno nanijeti akrilni kit i akrilni lak. Vrijeme izrade taložnim očvršćivanjem (A i B): 30 h Vrijeme izrade postupkom PolyJet (D i L): 13 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izrada seta D i L postupkom PolyJet znatno je skuplja nego izrada ostalih dijelova taložnim očvršćivanjem. Za uštedu, set D i L se može podijeliti na dva dijela, izraditi taložnim očvršćivanjem i naknadno spajati lijepljenjem. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada Set posuđa A i B: 5 467,18 kn Set posuđa D i L: 6 568,91 kn UKUPNO 12 036,09 kn Komentari korisnika Print 3D modela iz ABS-a na MakerBot printeru omogućuje provjeru forme i daljnji razvoj modela, analizu i anketiranje korisnika što je izuzetna prednost ove tehnologije. Nedostatak su deformacije koje se javljaju uslijed određenih formi. Print 3D modela iz fotopolimernih mješavina na Connex 350 printeru zadovoljava izradu kvalitetnih pramodela i modela, no nedostatak je visoka cijena za ovu fazu razvoja i ovaj tip proizvoda. 29 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Klinički bolnički centar Osijek Klinika za neurokirurgiju Josipa Huttlera 4 31000 Osijek Kalup za oblikovanje usatka pri neurokirurškoj operaciji kranioplastike U Kliničkom bolničkom centru Osijek vrši se neurokirurška operacija kranioplastike nadomjeska koštanog defekta lubanje. U sklopu projekta potrebno je na temelju CT snimke lubanje pacijenta izraditi računalni model usatka te kalup za usadak u kojem će se oblikovati usadak od koštanog cementa (PMMA − Palacos). Zahtjevi na kalup odnose se na izbor materijala za lakše odvajanje usatka. U sklopu projekta potrebno je izraditi kalupe za dva pacijenta: jedan s parietalnim, a drugi s frontalnim defektom. Dimenzije: Kalup 1 – žig: 81,7 ´ 107,5 ´ 18,2 mm Kalup 1 – gnijezdo: 81,7 ´ 107,5 ´ 22,3 mm Usadak 1: 77,5 ´ 103,4 ´ 20,6 mm Dio kosti lubanje 1: 41,7 ´ 112,3 ´ 90,5 mm Kalup 2 – žig: 83,6 ´ 93,3 ´ 17,7 mm Kalup 2 – gnijezdo: 83,6 ´ 93,3 ´ 20,9 mm Usadak 2: 55,9 ´ 64,5 ´ 63,7 mm Dio kosti lubanje 2: 64 ´ 74 ´ 70,7 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika 3D ispis kalupa (s pomoću rekonstrukcijskih snimki kompjutorizirane tomografije glave) poslužio je za modeliranje personaliziranog nadomjeska koštanog defekta lubanje u neurokirurškoj operaciji kranioplastike. 30 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije a) Kriterij izbora postupka i materijala b) Faze izrade c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izračun cijena Zbog zahtjeva za visokom točnosti i preciznosti samog izratka te kompaktnosti materijala za uspješnu sterilizaciju, odabran je postupak PolyJet Matrix, a nakon provedenih dodatnih ispitivanja s različitim kombinacijama materijala na odvajanje nakon polimerizacije Palacosa, odabrana je kombinacija materijala VeroWhite i TangoBlack+: DM9870 Shore70. Prva faza bila je izrada 3D računalnog modela postojećeg stanja usatka kosti lubanje iz CT snimke pacijenta. Druga faza izrade uključivala je modeliranje usatka prema postojećem stanju prema kriterijima i zahtjevima postavljenima od strane liječnika kirurga. Treća faza izrade: na temelju odobrenog računalnog modela usatka od strane liječnika modeliran je kalup za oblikovanje samog usatka od Palacosa. Četvrta faza izrade bila je izrada modela usatka i kalupa za oblikovanje usatka Vrijeme izrade za pacijenta s parietlanim defektom: 14,5 h. Vrijeme izrade za pacijenta s frontalnim defektom: 9,5 h Prilikom modeliranja usatka bilo je potrebno usvojiti nova znanja i postupke organskog modeliranja slobodnih formi. Prilikom odabira materijala za izradu bilo je presudno odabrati materijal koji će biti postojan pri egzotermnoj reakciji polimerizacije Palacosa tijekom oblikovanja usatka u kalupu, te koji se nakon završetka polimerizacije može odvojiti od stijenke kalupa za oblikovanje. Zbog provjera svih parametara i preciznosti postupaka od pretvorbe CT snimke u računalni 3D model do izrade samog usatka potrebne dimenzijske točnosti, izrađen je prototipni model usatka te je na pacijentu provjereno dosjedanje usatka u samu kost lubanje pacijenta prije izrade usatka od Palacosa i njegove ugradnje u pacijenta. a) Pretvorba CT snimke u 3D model Pacijent 1: 1 312,50 kn Pacijent 2: 1 312,50 kn b) Modeliranje usatka Pacijent 1: 6 562,50 kn Pacijent 2: 6 562,50 kn c) Modeliranje kalupa za izradu usatka Pacijent 1: 1 750,00 kn Pacijent 2: 1 750,00 kn d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada UKUPNO Pacijent 1: 7 798,61 kn Pacijent 2: 5 469,48 kn Pacijent 1: 17 423,61 kn Pacijent 2: 15 094,48 kn 31 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Keramika Fajgl Zasadbreg 130 A 40311 Lopatinec Pramodel nadgrobnog lampiona U sklopu pilot projekta potrebno je izraditi pramodel nadgrobnog lampiona za gipsani kalup. Nakon izrade gipsanog kalupa lampion će se izrađivati postupkom lijevanja keramike. Posebni zahtjevi na pramodel lampiona su glatka površina i dobra mehanička svojstva materijala koji može izdržati stezanje gipsa prilikom hlađenja. Osim pramodela za lampion u sklopu projekta potrebno je izraditi šablonu za izrezivanje otvora za svjetlost svijeće u keramičkom lampionu. Dimenzije: Lampion: f 139,4 ´ 219,9 mm Šablona: 76,6 ´ 155,5 ´ 151,4 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model će se primijeniti za izradu gipsanih kalupa. Ova tehnologija znatno skraćuje vrijeme utrošeno na modeliranje, osigurava 100 % preciznost prema zadanim parametrima. Ujedno bi finalni proizvod trebao biti jeftiniji čime bi se povećala konkurentnost Lampion Lampion sa šablonom 32 Šablona SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na zahtjeve na mehanička svojstva izabran je postupak taložnog očvršćivanja – FDM. Materijal: akrilonitril/butadien/stiren (ABS). b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je crtež modela prema kojem se u dogovoru s korisnikom modelirao 3D računalni model. S obzirom na visinu lampiona od 219,9 mm, lampion je podijeljen na tri dijela koja su se izrađivala zasebno. Šablonu nije bilo potrebno raditi cijelu, već samo jednu polovicu koja se, s obzirom na osnu simetriju lampiona, nakon izrezivanja može preseliti na drugu polovicu. Nakon izrade bilo je potrebno spajanje dijelova lijepljenjem i brušenje. Potrebna kvaliteta površine postigla se naknadnom mehaničkom obradom, te nanošenjem modelarskog kita. Vrijeme izrade: 51 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Za glatku površinu i za mehanička svojstva najbolji postupak bio bi PolyJet. Međutim, izradom cijelog lampiona kao punog komada potrošilo bi se puno materijala, a proizvod ne bi cijenom bio prihvatljiv (u usporedbi s postupkom FDM). ABS model izrađen postupkom FDM ima izvrsna mehanička svojstva koja zadovoljavaju zahtjeve, a za razliku od postupka PolyJet, moguća je izrada proizvoda s različitom gustoćom ispune unutrašnjosti, čime se postižu dobra mehanička svojstva i manja masa modela. Temeljem ispitivanja mehaničkih svojstava lampion je izrađen s ispunom od 10 %. Sama kvaliteta površine obrađuje se naknadnim mehaničkom obradom (brušenjem) i nanošenjem modelarskog kita. a) Modeliranje 1 750,00 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 7 141,23 kn UKUPNO 8 891,23 kn Komentari korisnika Prednost: brzina izrade prototipa, preciznost Nedostatak: u odnosu na tradicionalnu izrada modela nije moguća naknadna korekcija na gotovom modelu, što je kod klasičnog modeliranja u glini moguće. 33 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija KERA-TIMS Proizvodnja keramike i trgovina Lj. Gaja 1e 49221 Bedekovčina Suvenir – hrvatska kuća Predloženi projekt je suvenir s autentičnim detaljima Republike Hrvatske – hrvatska kuća. Potrebno je izraditi pramodel za kalup koji će služiti za dobivanje kalupne šupljine u koju će se ulijevati keramika. Pramodel predstavlja kućicu na kojoj su na različitim stranama autentični prikazi dijelova Hrvatske, a koja može poslužiti kao suvenir (umanjena za 40 %) ili kao kasica. Dimenzije veće kućice – kasice: 81,7 ´ 75,1 ´ 73,2 mm. Dimenzije manje kućice – suvenira: 48,9 ´ 45 ´ 43 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model/prototip nisam mogao primijeniti jer detalji na njemu nisu dovoljno izraženi (oštri), a natpisi koji su naknadno dodavani imaju kontra konuse iako sam prije izrade taj dio naglasio. Tako da je nemoguće razdvajati gipsane dijelove kalupa. 34 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala U cilju dobivanja kvalitetnih detalja stvarne kuće izabran je postupak PolyJet. Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je postojeći model kućice koji je bilo potrebno skenirati i dobiveni 3D CAD model naknadno obraditi. Naknadna obrada modela prije izrade uključivala je dopisivanje natpisa na svakoj strani kuće koje predstavljaju autentični prikaz dijelova Hrvatske (Lika i Gorski kotar, Jadranska obala, Hrvatsko zagorje, Slavonija) i izradu oboda po donjoj površini kućice tako da se pri umetanju poklopca kasice dobije potrebna stabilnost. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture. Također je bilo potrebno izraditi i smanjeni model za suvenir. Vrijeme izrade obje kućice: 14,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Postupcima skeniranja i izrade aditivnim postupcima znatno je olakšana izrada i kraće je vrijeme dobivanja gotovog pramodela u usporedbi s klasičnim postupcima prerade. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije 528,75 kn c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika 2 187,50 kn d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 7 238,31 kn UKUPNO 9 954,56 kn Komentari korisnika Općenito sama primjena aditivne tehnologije ocijenjena je najvećom ocjenom. U ovom slučaju na modelu je bilo potrebno poraditi na oštrini detalja i pravilno izraditi konuse na natpisima. 35 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Končar – Električna vozila d.d. Velimira Škorpika 7 10000 Zagreb Model postolja elektromotornog vlaka U svrhu modernizacije željezničke mreže, HŽ Putnički prijevoz naručio je od tvrtke Končar – Električna vozila 44 motorna vlaka. U sklopu projekta izradit će se postolje elektromotornog vlaka u prezentacijske svrhe. Sve dijelove potrebno je izraditi iz jednog komada bez naknadnog spajanja. Dimenzije: Postolje: 315 ´ 203 ´ 74,4 mm Kolosijek: 330 ´ 185,7 ´ 28 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model se primjenjuje u edukacijske i marketinške svrhe. 36 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije a) Kriterij izbora postupka i materijala Postolje elektromotornog vlaka sastoji se od mnoštva dijelova koji se izrađuju od različitih materijala (plastike, gume i metala). Zbog što vjernijeg prikaza odlučeno je izrađivati prigušnice i vodove od gume, a ostale dijelove od čvrste plastike. Kako je cijelo postolje potrebno izraditi iz jednog komada s različitim kombinacijama materijala, izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijali: Postolje: DM 8515 Grey 35 Kolski slog (kotači): DM 8505 Grey 20 Prigušnica 1: DM 9850 Shore 50 Prigušnica 2: DM 9850 Shore 50 Vodovi: DM 9895 Shore 95 b) Faze izrade Korisnik je dostavio sve STL datoteke smanjene sa stvarne veličine postolja vlaka i prilagođene aditivnoj proizvodnji. Nakon izrade bilo je potrebno odvojiti potpornu strukturu. Vrijeme izrade postolja: 40 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izbor postupka PolyJet Matrix pokazao se kao izvrstan izbor za izradu cijelog postolja zbog mogućnosti izrade dijelova od različitih vrsta materijala u jednom komadu, te zbog vjernog prikaza svih sitnih detalja na samom vlaku. S obzirom na prezentacijsku svrhu postolja, korisniku projekta predložena je i izrada kolosijeka (tračnica i pragova). Materijali: Tračnice: DM 8530 Grey 60 Pragovi: DM 8505 Grey 20 Vrijeme izrade kolosijeka: 14 h Izračun cijena a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada Kolosijek: 8 654,89 kn Postolje: 30 526,02 kn UKUPNO 39 180,91 kn Komentari korisnika Isprintani su svi traženi detalji, isti izgledaju vrlo realno. Projekt 3D ispisa je u potpunosti zadovoljio. 37 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Kuća zdravlja d.o.o. Poljička 31 10000 Zagreb Ortopedski uložak U sklopu projekta potrebno je izraditi ortopedski uložak s različitim zonama tvrdoće. Unutar samog uloška potrebno je napraviti jezgru od kombinacije čvrstog i elastičnog materijala, s većim udjelom čvrstog polimernog materijala za višu čvrstoću strukture. Dimenzije: 280 ´ 97 ´ 37 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Donijeli smo jedan par običnih uložaka koje mi proizvodimo i prema skici određenog modela. Gotovi model je bio predebeo,neudoban i anatomski neodgovarajući. 38 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije a) Kriterij izbora postupka i materijala Zbog zona različitih tvrdoća, izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijali: Uložak – izbočina: DM 9850 Shore 50 Uložak – jezgra donji dio: TangoBlack Plus Uložak – jezgra gornji dio: DM 9870 Shore 70 Uložak – jezgra: DM 8530 Grey 60 Uložak – ovojnica jezgre: DM 9870 Shore 70 Uložak – peta: DM 9870 Shore 70 Uložak – prednji dio: DM 9870 Shore 70 Uložak – zglobovi prstiju: DM 9840 Shore 40 Izračun cijena b) Faze izrade Standardni uložak bilo je potrebno skenirati i 3D računalni model podijeliti u 8 zona, te pripremiti za izradu aditivnim postupcima. Zone opterećenja izabrane su u dogovoru s korisnikom prema opterećenjima na stopalo. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture. Vrijeme izrade: 7,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Za izradu modela iz jednog komada s različitim kombinacijama materijala, tj. njihovih mehaničkih svojstava postupak PolyJet Matrix izvrstan je izbor za izradu ortopedskog uloška. PolyJet postupkom moguće je dobiti zone tvrdoće prilagođene svakom pacijentu, odnosno odrediti ih prema opterećenju na stopalo. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije 896,25 kn c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika 3 062,50 kn d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 4 662,73 kn UKUPNO 8 621,48 kn Komentari korisnika Nedostatci su cijena, trajanje izrade i nemogućnost popravka ili korekcije. U ovom slučaju nema prednosti. 39 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Lepton d.o.o. Obrtnička 10 44000 Sisak Kućište za čitač RFID kartica Aditivnim postupcima potrebno je izraditi kućište za elektronički uređaj, tj. čitač magnetskih ili RFID kartica. Dosadašnja kućišta rađena su strojnom obradom (CNC) od akrilnih ploča. Novi dizajn kućišta sastoji se od tri dijela: gornjeg, donjeg i srednjeg dijela. Zahtjev za izbor materijala od strane korisnika je akrilonitril/butadien/stiren (ABS-a). Dimenzije: Donji dio: 181 ´ 68 ´ 20 mm Srednji dio: 181 ´ 68 ´ 20 mm Gornji dio: 181 ´ 68 ´ 13 mm Karakteristična debljina stijenke: 3,5 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model kućišta izrađen aditivnom tehnologijom iskorišten je za testiranje. Otkriveni su manji nedostaci u prvotnom dizajnu koji prije komercijalizacije i izrade kalupa moraju biti otklonjeni, a koji nisu bili vidljivi na računalnom 3D modelu. Kućište je ručno dorađeno, unutar njega postavljena je pripadajuća elektronika i izrađen je plan poboljšanja za sljedeću inačicu. Izrađeni donji i srednji dio Model s uloženom elektronikom 40 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: taložno očvršćivanje – FDM Materijal: akrilonitril/butadien/stiren (ABS) – prema zahtjevima korisnika b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke sva tri dijela kućišta. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i obrada površine brušenjem. Vrijeme izrade: 12 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Dva postupka kojima se mogu izrađivati proizvodi od ABS-a su PolyJet i taložno očvršćivanje. S obzirom na to da je kućište jednostavne geometrije, postupak taložnog očvršćivanja je isplativiji s obzirom na cijenu u usporedbi s postupkom PolyJet. Zbog boljih mehaničkih svojstava dijelovi su načinjeni sa 100 % ispune unutrašnjosti. Zbog konstrukcije s oštrim bridovima, gornji dio sklopa nije bilo moguće napraviti. Za lakšu preradu potrebno je staviti zaobljenje rubova neovisno o postupku izrade. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 2 013,35 kn UKUPNO 2 013,35 kn 41 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija MB Kovač d.o.o. A. Muhvića 52 Sifon za umivaonik ili sudoper Potrebno je izraditi sifon za umivaonik ili sudoper. Sifon se sastoji od gornje brtve tvrdoće Shore A 50 i donje brtve tvrdoće Shore A 40, te srednjeg dijela napravljenog od čvrste plastike. Sva tri dijela potrebno je izraditi iz jednog komada bez naknadnog spajanja. Dimenzije gornje brtve: f 70,9 ´ 9 mm. Dimenzije srednjeg dijela: f 75,7 ´ 56 mm. Dimenzije donje brtve: f 44,2 ´ 2,4 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Na temelju izrađenog prototipa može se pristupiti izradi konstrukcije i same izrade kalupa za dvokomponentano injekcijsko prešanje. 42 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Prema zahtjevima za kombinacijom različitih tvrdoća materijala izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijali: Gornja brtva: DM 9850 Shore 70 Srednji dio: DM 8515 Grey 35 Donja brtva: DM 9840 Shore 40. Srednji dio izabran je na temelju mehaničkih svojstava materijala određenih nakon utjecaja vode na materijal. b) Faze izrade Korisnik je dostavio crteže modela prema kojima se modelirao 3D CAD model. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i završna obrada brušenjem. Vrijeme izrade sifona: 9 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Konačni proizvod iskoristio je sve prednosti postupka PolyJet Matrix. Jedan proizvod sadrži kombinaciju različitih vrsta materijala (različite tvrdoće brtva na gornjem i donjem dijelu). a) Modeliranje 1 750,00 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 3 867,34 kn UKUPNO 5 617,34 kn Komentari korisnika Pri brzoj izradi prototipa može se testirati tržište, te tek na temelju tih podataka pristupiti projektiranju proizvoda i tehnologije za masovnu proizvodnju. Ovaj postupak je vrlo interesantan za male serije uz brze promjene oblika na kojima se može ispitivati funkcionalnost, te doći do proizvoda optimalnih svojstava. 43 SME Additive Technologies for SMEs Merania – obrt za proizvodnju keramičkih proizvoda Mate Balote 31 52220 Labin Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Pramodel sjenila za rasvjetno tijelo U sklopu projekta potrebno je aditivnim postupcima izraditi pramodel sjenila za rasvjetno tijelo u obliku masline. Pramodel će služiti za izradu kalupa za lijevanje keramike, od čega će biti načinjen konačni proizvod. Zahtjev na gotovi proizvod je glatka površina. Dimenzije: f 220 ´ 260,2 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model će se primijeniti za izradu nultog kalupa i kalupa za serijsku proizvodnju. 44 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Zbog izrade proizvoda glatke površine izabran je postupak PolyJet. Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebnu STL datoteku, koju je zbog prevelikih dimenzija pramodela i uštede materijala bilo potrebno podijeliti na četiri dijela. Zbog lakšeg i boljeg centriranja, prije izrade na računalnim modelima bilo je potrebno napraviti spoj utor/pero. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture, spajanje dijelova lijepljenjem i brušenje spojeva. Vrijeme izrade: 73 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izrađeni model može služiti ne samo za izradu kalupa za lijevanje keramike nego i kao prvi prototip, ali i za ispitivanje funkcionalnosti proizvoda. a) Modeliranje 1 750,00 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 53 187,23 kn UKUPNO 53 187,23 kn 45 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija METAL KONCEPT d.o.o. Trnsko 15/c 10000 Zagreb Profili za izradu interijerskih pregradnih stijena Predloženi projekt je sustav profila za izradu interijerskih pregradnih stijena. Proizvod će služiti u prezentacijske svrhe, kako bi se kupcima i projektantima vizualno pokazao izgled proizvoda, presjek profila, načina spajanja i ugradnje. Profili moraju imati nisku hrapavost i dobra savojna svojstva. Stvarni profili izrađuju se od aluminija. Cijeli sklop sastoji se od pet dijelova. Dimenzije: L profil prvi dio: 34 ´ 44 ´ 150 mm L profil drugi dio: 34 ´ 44 ´ 150 mm L profil: 34 ´ 44 ´ 150 mm Spojnica 1: 61,6 ´ 61,6 ´ 17,8 mm Spojnica 2: 61,6 ´ 61,6 ´ 18,8 mm Najtanja debljina stijenke: 1 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model se primijenio za prezentaciju budućeg proizvoda. Teško je uspoređivati s klasičnim postupcima, budući da je riječ o posebnom proizvodu. Kod klasičnih postupaka bilo bi potrebno utrošiti daleko više vremena, svaka pogreška bi uzrokovala niz postupaka, dok je kod primjene ove tehnologije dovoljno promijeniti nacrt, nakon što se uoče nedostaci. 46 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Izbor postupka temelji se na zahtjevu za niskom hrapavošću završne površine i mehaničkim svojstvima, te je izabran postupak PolyJet. Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture. Vrijeme izrade: 9 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Profili imaju tanke stijenke (1 mm) što je za aditivne postupke dosta zahtjevno, pa je bilo potrebno paziti prilikom odvajanja potporne strukture. a) Modeliranje 1 750,00 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 5 665,54 kn UKUPNO 5 665,54 kn Komentari korisnika Do sada nismo uočili niti jedan nedostatak. Prednost je što je olakšana vizualizacija proizvoda. 47 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija METALOPLAST Batinovačka 8 10000 Zagreb Jezgre kalupa za injekcijsko prešanje Prilikom izrade plastičnog stalka za zastave injekcijskim prešanjem javlja se nekoliko problema: ciklus prerade je predug, a uz to nakon nekoliko ciklusa proizvod ostane zalijepljen za jezgru u kalupu, zato što jezgre nemaju kanale za temperiranje. U sklopu projekta potrebno je aditivnim postupcima izraditi jezgre s kanalima za temperiranje koje mogu pratiti konturu proizvoda. Dimenzije jezgre: f 17 ´ 204,6 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model se nije mogao primijeniti jer nije izrađen u zadanim mjerama, nisu dodane tolerancije za dodatnu strojnu obradu. 48 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: selektivno lasersko srašćivanje metala i infiltriranje bakra Materijal: LaserForm A6 i bakar b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je postojeće jezgre i kalup za injekcijsko prešanje. Na temelju njih modelirane su nove jezgre s dva oblika kanala za temperiranje (pravilni kružni i nepravilni oblik). Nakon izrade selektivnim laserskim srašćivanjem potrebno je odvajanje nesrašćenih čestica iz kanala za temperiranje, infiltriranje bakra i naknadna obrada. Vrijeme izrade : 44 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Za potrebe ugradnje i temperiranja novih jezgri, bilo je potrebno načiniti djelomičnu rekonstrukciju postojećeg kalupa. Kalupu je dodana dodatna ploča kroz koju se do jezgri dovodi medij za temperiranje. Načinjen je CAD model, 2D crteži, a korisnik projekta je prema njima načinio novu kalupnu ploču. Površina vanjske stijenke jezgri vrlo je hrapava, tako da korisnik projekta obradom odvajanjem čestica treba postići potrebne dimenzije i hrapavost površine jezgri. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 9 709,70 kn UKUPNO 9 709,70 kn Komentari korisnika Tehnologija je odlična samo se treba znati primijeniti. Nije svejedno treba li izraditi neki predmet bez dorade ili neki predmet koji bi poboljšao i unaprijedio proizvodnju, a koji se treba pripasati u zadane mjere. Osim znanja o aditivnim tehnologijama, treba poznavati i osnove strojarstva, a posebno alatničarstva u ovom slučaju. 49 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija MODID obrt za izradu modela kalupa za lijevanje Milana Reizera 7 10430 Samobor Pramodeli jezgri za kućište cilindra motora U okviru projekta potrebno je izraditi pramodele jezgri za kućište cilindra motora. Pramodeli će služiti za dobivanje kalupne šupljine pješčanih ili epoksidnih kalupa. Kućište cilindra motora sastoji se od 5 jezgri koje bi trebale imati glatku površinu. Dimenzije: Cilindar: 167,7 ´ 151,5 ´ 140,4 mm Cilindar − vanjska jezgra: 135,49 ´ 99,79 ´ 108,58 mm Cilindar − unutarnja jezgra: 124,27 ´ 77,16 ´ 158,98 mm Jezgra glave: 126,29 ´ 101,5 ´ 106,49 mm Glava: 162,6 ´ 152,12 ´ 78,83 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model i će se rabiti kao pramodel za izradu negativa i umnožavanje istih od epoksidne smole za kalupljenje i lijevanje proizvoda, a s pomoću načinjenih modela jezgri izradit će se jezgrenici kućišta. 50 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik je dostavio sve potrebne STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i naknadna obrada brušenjem. Vrijeme izrade 5 jezgri: 64 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji a) Modeliranje Jezgre se mogu načiniti klasičnim postupcima strojne obrade, no uz vrlo visoku cijenu. / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 44 075,02 kn UKUPNO 44 075,02 kn Komentari korisnika Velika prednost što se mogu izraditi komplicirani proizvodi koji bi se teško izradili drugim tehnologijama. Eventualni nedostatak što je potrebno dosta vremena za izradu. 51 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Obrt za preradu predmeta iz plastike i metala Ročko Polje 7/2 44330 Bročice Model boce s logotipom Potrebno je izraditi model boce s logotipom debljine stijenki 0,8 mm, 1 mm, 1,5 mm i 2 mm. S obzirom na to da će boca služiti kao prezentacijski model potrebno je da bude napravljena od prozirnog materijala. Dimenzije boce: f 55,1 ´ 132,6 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Krajnji korisnik ovog projekta je obližnja tvrtka koja se bavi proizvodnjom i prodajom prehrambenih artikala na bazi tartufa i čiji je zahtjev bio izrada prve verzije personaliziranog uzorka za pakiranje istog. Trenutno stanje je takvo da će se za seriju proizvoda (min. 10000 kom) morati implementirati tehnologija puhanja u cilju ekonomske opravdanosti cjelokupne investicije. S pomoću izrađenog uzorka će se u skoro vrijeme izraditi kalkulacija za slučaj izrade novog metalnog kalupa tako i za slučaj modifikacije metalnog kalupa koji geometrijski najviše odgovara predmetnom uzorku. U pogledu vremena izrade nedvojbeno je kratko vrijeme koje je potrebno za izradu jednog proizvoda tehnologijom puhanja u odnosu na aditivne tehnologije. Svakako, i jedinična cijena ovog uzorka ne bi bila konkurentna u serijskoj proizvodnji s obzirom da je ulazni parametar cijena gradbenog materijala koja je prilično visoka ali je zato prednost da prije donošenja ikakve poslovne odluke u ovoj fazi nema potrebe za investiranjem u proizvodnu opremu (kalupi, strojevi). Trenutno ne postoji dokumentacija oko primjene i testiranja uzorka. Prije naknadne obrade Nakon naknadne obrade 52 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na zahtjeve prozirnosti boce izabran je postupak PolyJet. Materijal: VeroClear b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i obrada površine brušenjem. S obzirom na zahtjeve prozirnosti nakon brušenja slijedilo je prosvjetljivanje 18 h i lakiranje da se postigne očekivana prozirnost. Vrijeme izrade boce debljine stijenke 2 mm: 14,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Postupak PolyJet je izvrstan izbor za izradu prozirnih proizvoda. Nakon izrade bilo je potrebno odvojiti potpornu strukturu iz unutrašnjosti boce, ali zbog samog oblika grla boce bilo je potrebno više vremena za odvajanje potporne strukture u uglovima. Nakon izrade prve boce debljine 2 mm i ispitivanja mehaničkih svojstava materijala zaključilo se da ostale debljine nisu pogodne za izradu jer prilikom odvajanja potporne strukture može doći do pucanja. Za debljine 0,8 mm, 1 mm i 1,5 mm bolja bi bila primjena elastičnijeg materijala koji prilikom savijanja ne puca, ali kako je zahtjev prozirnost boce, za sada ne postoji postupak i materijal koji bi mogli zadovoljiti oba zahtjeva. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 6 962,95 kn UKUPNO 6 962,95 kn 53 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Ocjel d.o.o. Stari Hrast 43, Rakitje 10437 Bestovje Kućište svjetiljke Predloženi projekt je kućište svjetiljke s akceleratorom koji se modularno spaja. Kućište se sastoji od 10 dijelova: postolja, poklopca, četiri štapa i četiri zatika. Dimenzije: Poklopac: 100 ´ 100 ´ 25 mm Postolje: 100 ´ 100 ´ 10 mm Štapovi: f 19,9 ´ 200 mm Zatici: f 7 ´ 30 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model se primijenio kao kućište za LED stolnu svjetiljku s tilt-senzorima i akcelerometrom, koja je osjetljiva na naginjanje i pomicanje, to jest pali se i gasi kada se protrese, te ima programabilne svjetlosne efekte prilikom pomicanja. 54 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Materijal: DM 8515 Grey 35 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke, koje su se u dogovoru s korisnikom prepravile tako da rupe za zatike u postolju, zatici u poklopcu i zatici za štapove budu okruglog poprečnog presjeka. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i naknadna obrada brušenjem. Vrijeme izrade: 11 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Zbog samog postupka, svi oštri bridovi su napravljeni sa zaobljenjima, a zatici i rupe su prepravljeni iz četvrtastog poprečnog presjeka u okrugli. Time je olakšana prerada, ali i mogućnost dorade rupa bušenjem. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 7 595,98 kn UKUPNO 7 595,98 kn 55 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Ordinacija dentalne medicine mr. sc. Ivo Matković F. Petrića 5 10000 Zagreb Vodilica za pozicioniranje usatka u čeljust pacijenta Presudnu važnost u kvalitetnoj izvedbi postavljanja zubnog usatka u kost čeljusti pacijenta ima precizno pozicioniranje usatka na optimalno mjesto. Za ispunjavanje tog zahtjeva preciznosti izrađuje se individualna pomoćna vodilica za bušenje i postavljanje usatka na optimalno mjesto. Dimenzije: Vodilica 1: 18,1 ´ 34,7 ´ 9,1 mm Vodilica 2: 28,4 ´ 30,2 ´ 12,6 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model je bio pripremljen s pomoću analize rendgenskih snimaka (CBCT). Rendgenske snimke obrađene su specijaliziranim softverom, te se na temelju toga pristupilo izradi kirurških vodilica. 56 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Prilikom izbora postupka i materijala tražena je minimalna preciznost potrebna za optimalnu izradu vodilice, kako prema kriteriju preciznosti i točnosti tako i prema cijeni izrade. Zbog usporedbe cijene i kvalitete izrade, te su vodilice izrađene postupcima taložnog očvršćivanja - FDM i postupka PolyJet od materijala akrilonitril/butadien/stirena (ABS) za postupak FDM i VeroWhite za postupak PolyJet. b) Faze izrade Korisnik je dostavio potrebne STL datoteke. Nakon izrade kod oba postupka bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i naknadna mehanička obrada površine. Vrijeme izrade postupkom PolyJet: 3 h Vrijeme izrade postupkom FDM: 2,5 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Prilikom izrade nije bilo većih poteškoća pri realizaciji. Bile su potrebne manje dorade zatvaranja površina na dostavljenom STL modelu. Troškovi izrade postupkom PolyJet smanjuju se pri izradi više vodilica odjednom. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada Vodilica 1 – PolyJet: 800,28 kn Vodilica 2 – FDM: 651,32 kn UKUPNO 1 451,60 kn 57 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija PATENT PROJEKT d.o.o. Gorčica 10, Šenkovec 40 000 Čakovec Modularni stalak za selektivno odlaganje otpada Aditivnim postupcima potrebno je izraditi modularni stalak za selektivno odlaganje otpada, koji se sastoji od tri dijela (poklopac, okvir i zatik). Na izrađenom proizvodu ispitivat će se funkcionalnost prije izrade alata za injekcijsko prešanje. Dimenzije: Poklopac: 337,5 ´ 298,8 ´ 27 mm Okvir: 318,6 ´ 228,6 ´ 18 mm Zatik: f 9 ´ 90 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika S pomoću postupka primjene aditivnih tehnologija izrađena su tri plastična dijela za modularni stalak za vreće za odvojeno odlaganje otpada. Izrađeni prototipovi su ukazali na kritična mjesta koja trebamo doraditi kako bi se na načinjenim kalupima za injekcijsko prešanje trebalo raditi što manje preinaka za dobivanje gotovog proizvoda. 58 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Matrix Materijali: Poklopac: DM 8510 Grey 25 Okvir: DM 8525 Grey 50 Zatik: DM 8525 Grey 50 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i obrada površine. Vrijeme izrade poklopca: 14 h Vrijeme izrade okvira i zatika: 11 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Nakon izrade poklopca i ispitivanja funkcionalnosti, ustanovljeno je da je dio koji je najviše opterećen na poklopcu, a kroz koji prolazi zatik, puknuo zbog lokalno pretanke stijenke. Trebalo bi poboljšati prijelaz iz tanje u deblju stijenku (prijelaz s 8,5 mm na 1,5 mm). a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 12 340,64 kn UKUPNO 12 340,64 kn Komentari korisnika Vidimo velike prednosti u primjeni aditivne tehnologije, posebno u području izrade brzih prototipova prije nego što se krene u izradu kalupa za injekcijsko prešanje plastike, koji su vrlo skupi. U slučaju potrebne dorade kalupa zbog moguće pogreške u dizajnu proizvoda cijena se dodatno poskupljuje. Smatramo da upravo primjena aditivnih tehnologija omogućuje izbjegavanje značajnijih dorada kalupa za izradu plastičnih dijelova, pa i prethodno testiranje samih plastičnih proizvoda, što može dovesti do značajnih ušteda vremena i novca u gospodarstvu. Nedostatak u realizaciji ovoga projekta s naše perspektive je u tome što ne raspolažemo osobom obučenom za rad na programskim aplikacijama za razvoj 3D modela te smo se morali koristiti uslugama vanjskih stručnjaka što je na određeni način utjecalo na usporenje u realizaciji projekta i nemogućnosti implementacije mogućih poboljšanja proizvoda. 59 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Prehrambeno-biotehnološki fakultet Pierottijeva 6 10000 Zagreb Mikroreaktor Predloženi projekt je izrada mikroreaktora. Mikroreaktor se sastoji od tri dijela od kojih dva moraju biti prozirna, a srednji napravljen od elastičnog materijala tvrdoće od 70 do 75 Shore A. U prozirnom dijelu načinjeni su kanali kroz koje struji fluid i miješa se. Dimenzije: Pločica 1: 60 ´ 60 ´ 14 mm Pločica 2 s kanalima: 60 ´ 60 ´ 16 mm Gumeni dio: 60 ´ 60 ´ 5 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Provedena su mjerenja aeracijskog kapaciteta u mikroreaktoru (MR) i cijevnog reaktora (CR) te je potvrđena hipoteza o povećanju aeracijskog kapaciteta mikroreaktora u usporedbi s cijevnim. Također je pokazano da predložena konstrukcija mikroraktora kao i korištenje različitih tvrdoća materijala tijekom 3D tiskanja može osigurati stabilan protok fluida kroz kanale mikroreaktora. Zadovoljavajuća stabilnost protoka ostvarena je do širine kanala 0,35 mm. Uži kanali nisu imali zadovoljavajuću protočnost zbog deformacije kanala tijekom 3D tiskanja. 60 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na zahtjeve prozirnosti i elastičnog srednjeg dijela mikroreaktora, izabran je postupak Polyjet Matrix. Materijali: Pločica 1: VeroClear Pločica 2 s kanalima: VeroClear Gumeni dio: FLX 9070 Shore 70 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je nacrte, po kojima su modelirani 3D računalni modeli. Nakon izrade bilo je potrebno je odvajanje potporne strukture i prosvjetljivanje u trajanju od 18 h. Vrijeme izrade: 6 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Za izradu prozirnih materijala s finim detaljima (kanali promjera 1 mm) postupak PolyJet Matrix predstavlja izvrstan izbor. a) Modeliranje 1 750,00 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 4 009,03 kn UKUPNO 5 759,03 kn Komentari korisnika Prednost proizvodnje mikroreaktora aditivnom tehnologijom su: - mogućnost proizvodnje mikroreaktora primjenom materijala različite tvrdoće u jednom bloku - brzina izrade i modifikacije oblika mikroreaktora i mikrokanala. Nedostaci proizvodnje mikroreaktora aditivnom tehnologijom su: - nemogućnost proizvodnje kanala užih od 0,25 mm - cijena masovne proizvodnje. 61 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Plamen d.o.o. Njemačka ulica 36 34000 Požega Vrata peći U sklopu projekta potrebno je izraditi prototip vrata peći. Vrata će služiti u prezentacijske svrhe. Dimenzije: 391,9 ´ 513,7 ´ 38,3 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Ispitana je funkcionalnost vrata u sklopu proizvoda peći. Vrata su montirana na proizvod i provjerena je funkcionalnost otvaranja i zatvaranja vrata. Zbog velikih dimenzija vrata su rađena iz segmenata što nije utjecalo na funkcionalnost vrata. 62 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: selektivno lasersko srašćivanje - SLS Materijal: poliamid 12 (PA 12) b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebnu STL datoteku. S obzirom na velike dimenzije model je podijeljen na sedam dijelova koji su naknadno spojeni lijepljenjem. Zbog lakšeg i boljeg centriranja prije izrade na računalnim modelima bilo je potrebno napraviti spojeve utor/pero. Nakon izrade bila je potrebna završna obrada pjeskarenjem staklenim kuglicama promjera 0,1 mm. Vrijeme izrade sva tri dijela: 18,2 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji S obzirom na dijelove velikih dimenzija s relativno tankom stijenkom, svih sedam dijelova bilo je potrebno izrađivati u okomitom položaju da se smanji vitoperenje, tj. deformacija proizvoda. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 16 730,03 kn UKUPNO 16 730,03 kn Komentari korisnika Nedostatak ove SLS tehnologije je što se ne može ispitati i ponašanje vrata od poliamida u eksploataciji – loženju peći. Za to bi se trebale koristiti metode koje daju metalnu tvorevinu što bi znatno povećalo već i sad veliki trošak od 17 000 kn. Svakako treba ići u smjeru korištenja novih tehnologija da bi se ubrzao razvoj proizvoda. Pri tome je potrebno odabrati optimalnu tehnologiju između funkcionalnosti prototipa i konačne cijene. 63 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija POLI-EL Brezje 143a 40311 Lopatinec Pramodel zidne obloge Izrada zidne obloge koja na podlozi daje poseban ugođaj prostoru. Predloženi projekt uključuje izradu pramodela aditivnim postupcima koji će služiti za izradu kalupa. U kalupu će se klasičnim postupcima lijevanja izrađivati poliuretanski proizvodi. Ovakav oblik zidne obloge služi za prvu seriju proizvoda, a u kasnijoj proizvodnji prelazi se na različite geometrijske oblike. Potrebna je glatka završna površina zidne obloge zbog izrade kalupa. Dimenzije zidne obloge: 300 ´ 118,45 ´ 40 mm. Debljina stijenke 25 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Trenutno smo u fazi izrade kalupa pa još nemamo konkretne podatke za usporedbu. No s obzirom na dugogodišnje iskustvo sa sigurnošću možemo reći da model apsolutno zadovoljava sve parametre koji su nama potrebni i bitni kod izrade kalupa. 64 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Zbog glatke završne površine izabran je postupak PolyJet. Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je STL datoteku. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i dorada površine brušenjem. Vrijeme izrade zidne obloge: 12 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izrada pramodela za izradu zidne obloge moguća je klasičnim postupcima npr. prešanja, glodanja. Debljinu stijenke trebalo bi smanjiti. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 9 628,91 kn UKUPNO 9 628,91 kn Komentari korisnika U našem slučaju očekivanja su ispunjena i mi smo jako zadovoljni s izvedbom. U našoj domeni prednost ove tehnologije je prvenstveno u činjenici da kroz cijelo vrijeme razvoja novog proizvoda ostajemo maksimalno neovisni o drugima a uz to je razvoj novog proizvoda siguran od kopiranja drugih. Nedostatak vidimo u činjenici da je početno ulaganje još uvijek dosta veliko 65 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija RESEARCH AND ENGINEERING CENTER d.d. Slavonska avenija 19 10000 Zagreb Kućište ogrlice za praćenje migracije divljih životinja U sklopu projekta potrebno je izraditi kućište za GNSS (e. Global Navigation Satellite System) ogrlicu za praćenje migracija divljih životinja. U kućište je potrebno smjestiti mikroupravljač, komunikacijski modul, GNSS modul i baterijsko napajanje. Potrebne dimenzije za smještaj cijele elektronike su 50 45 25 mm. Sama konstrukcija kućišta mora imati proreze za remen s pomoću kojeg se kućište pričvršćuje na vrat životinje. Kućište se sastoji od tri dijela: donjeg kućišta, gornjeg poklopca i brtve koja sprječava ulazak vode u kućište tj. elektroniku. Dimenzije: Donje kućište: 132,1 ´ 78 ´ 26,3 mm Poklopac: 106 ´ 78 ´ 25,9 mm Brtva: f 70,5 ´ 1,6 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Definirani su funkcijski zahtjevi koji su tipični za baterijski napajane uređaje koji se primjenjuju za označavanje odnosno praćenje većih životinja (medvjed, vuk). Razmotreni su zahtjevi na oblik i prihvatljivu veličinu kućišta te je definiran prostor za koji se pretpostavlja da je dovoljan za smještaj elektronike uređaja i baterije. Vodonepropusnost uređaja je postignuta kombinacijom izrade brtve aditivnom tehnologijom (sloj mekšeg materijala) uz pomoć vanjske gumene brtve standardnog (okruglog) oblika. Izrađeni prototip je odgovarajućih mehaničkih dimenzija i dovoljno niske mase te 66 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije a) Kriterij izbora postupka i materijala b) Faze izrade c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Izračun cijena a) Modeliranje b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada UKUPNO S obzirom na zahtjeve proizvoda izabrana je kombinacija taložnog očvršćivanja – FDM i postupka PolyJet. Brtva je izrađena postupkom PolyJet Matrix, a kućište i poklopac postupkom FDM. Materijali: Kućište i poklopac: akrilonitril/butadien/stiren (ABS) Brtva: DM 9850 – Shore 50 Korisnik projekta dostavio je potrebne dimenzije elektronike koju je potrebno staviti unutar kućišta i na temelju toga je modelirana prva verzija koja je u dogovoru s korisnikom projekta prepravljena u konačnu verziju. Da se postigne proizvod male mase s dobrim mehaničkim svojstvima kućište i poklopac načinjeni su s 25 % ispune unutrašnjosti. Nakon izrade postupkom FDM, odvojena je potporna struktura, a površina je obrađena brušenjem, poliranjem i bojanjem. Vrijeme izrade kućišta i poklopca postupkom FDM: 16 h. Vrijeme izrade brtve postupkom PolyJet: 1,5 h S obzirom na to da je potrebno dobro brtvljenje kućišta i poklopca (da se spriječi ulazak prljavština, vode, itd.) spajanje je omogućeno s pomoću četiri vijka. Kućište je konstruirano tako da se matrica drži oblikom, pa je modeliran minimalni dosjed da se matica umetne u predviđena mjesta na donjem kućištu. S obzirom na nestandardni oblik kućišta, primjena aditivnih postupaka je opravdana u cilju provjere modela, dok se za serijsku proizvodnju može primijeniti postupak injekcijskog prešanja. 4 375,00 kn / / Kućište i poklopac: 3 081,71 kn Brtva: 430,17 kn 7 886,88 kn Komentari korisnika Tijekom projekta i s obzirom na način financiranja nismo imali uvid u komercijalne cijene ovakvog postupka, ali za pretpostaviti je da su niže od klasičnog pristupa s izradom alata za manje serije proizvoda. Brzina odziva i interakcija s korisnikom su vrlo velike, moguće je intervenirati u procesu dizajna sve do zadnjeg časa tijekom projektiranja, ogromne su prednosti u fazi dizajna prototipa i prezentaciji rješenja potencijalnim klijentima. 67 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Roberto Rosandić Vjetroturbina Izrada vjetroturbine hrvatskog izumitelja Marijana Pollaka. Nova konstrukcija turbine cilindričnog oblika trebala bi proizvesti električnu energiju iz velikog spektra vjetrova koja ima prednost pred klasičnim lopaticama zato što iskorištava više vjetra na ulazu u turbinu. Zbog samog oblika turbine koja bi trebala biti iz jednog komada, stvarne dimenzije su smanjene na f 180 ´ 311 mm. Dimenzije oba prihvata: f 160 ´ 27,9 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model je napravljen bez odstupanja od poslanog 3D modela, te čvrstoća modela pokazuje zadovoljavajuću razinu. Model turbine se želi isprobati na malim generatorima na slabim vjetrovima čije podatke ćemo dobiti naknadno. Za potrebe prijave prototipa za buduće financiranje i razvoj, model će se vizualno evidentirati što će se napraviti naknadno. 68 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Zbog oblika turbine, vrtnje pri 1000 min-1 i mogućnosti odvajanja potporne strukture izabran je postupak selektivnog laserskog srašćivanja - SLS Materijal: poliamid 12 (PA 12) b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je STL datoteku. Model turbine trebalo je prepraviti za izradu postupkom SLS: debljina stijenke 1,5 mm i minimalna zračnost navoja na donjoj strani za prihvat na 0,2 mm. Svi oštri prijelazi prepravljeni su na polumjer 1 mm. Uz turbinu načinjena su i dva različita prihvata motora na turbinu koji se po potrebi mogu mijenjati. Već postojeći prihvat bilo je potrebno skenirati i obraditi za ovu turbinu. Nakon izrade bila je potrebna završna obrada pjeskarenjem staklenim kuglicama promjera 0,1 mm. Vrijeme izrade sva tri dijela: 24 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Oblik turbine je komplicirane geometrije koja se s klasičnim postupcima ne može izraditi. Nakon izrade potrebno je izvršiti statičko i dinamičko balansiranje prije puštanja u rad a za ovaj postupak preporučena maksimalna brzina vrtnje < 1000 min-1. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije 528,75 kn c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 23 355,74 kn UKUPNO 23 884,49 kn Komentari korisnika Velika prednost primijenjene tehnologije za tiskanje novog spiralnog dizajna vjetroturbine je kompleksnost dizajna koja ne utječe na mogućnost izrade. Ova tehnologija se pokazala kao idealna za proizvodnju ovakvih turbina što se planira koristiti u budućnosti. Najveća mana je radni prostor komore pa za veće modele, kao što je turbina promjera 1 m promjera postoji problem rastavljanja modela i naknadnog spajanja. Također postoji ograničenje vezano uz vrste materijala koje se mogu primijeniti, koje se najčešće ne mogu kombinirati. 69 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Savez inovatora KŽ „SIKAZ“ Haulikova 14 47000 Karlovac Stalak za sušenje kišobrana Predloženi projekt za izradu je stalak za sušenje kišobrana, koji je nastao u sklopu očuvanja kišobrana pod imenom inovacije Long life for umbrella. Stalak je u obliku šuplje kugle s rupom na gornjoj strani za okomito sušenje kišobrana, koji smanjuje prostor za sušenje za četvrtinu i sprječava lomljenje žica kišobrana. Dno stalka izrezano je u obliku mjeseca i na dnu se nalazi rupa za bolju ravnotežu kišobrana. Kišnica se zadržava unutar kugle. Da bi se spriječilo otvaranje kišobrana do kraja, postoji devet graničnika koji se spajaju na ukrasnu traku na određenu udaljenost i postavljaju se na žice kišobrana. Stalak se do sada izrađivao od keramike, odnosno pramodel stalka se izrađivao ručno s glinom za izradu kalupa u koji se lijevala keramika. Dimenzije: Stalak: 154,6 ´ 129,4 ´ 160 mm Graničnik: 22,6 ´ 14,9 ´ 10 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Model je primijenjen kao uzorak kojim se prezentirala inovacija pred međunarodnom ocjenjivačkom komisijom na BIS-u, gdje sa inovacija analizirala kao upotrebna vrijednost, suvenir i ukrasni predmet. Svrha inovacije je produženje životnog vijeka kišobrana do kojeg dolazi drukčijim načinom sušenja u inovativnom stalku (sprječava se lomljenje i pucanje žica kišobrana uslijed sušenja kišobrana odloženim na tlo. Nakon sušenja kišobran ostaje u stalku koji je ujedno i ukrasni predmet ili suvenir. Stalak se može koristiti u promotivne svrhe, s predviđenim prostorom za logotip i promociju tvrtke. Inovacija je osvojila srebrno odličje na navedenoj izložbi inovacija. 70 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Matrix Materijal: VeroWhite za stalak i različite kombinacije boja za graničnike. b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je crteže modela i slike prijašnjeg keramičkog modela. Na temelju toga se modelirao 3D računalni model na kojem su se u dogovoru s korisnikom projekta popravile nepravilnosti dosadašnjeg stalka. Model stalka podijeljen je na dva dijela, koja je nakon izrade i odvajanja potporne strukture bilo potrebno spojiti lijepljenjem. Vrijeme izrade: 31 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Radi izrade šuplje kugle, model stalka je podijeljen na dva dijela te naknadno spojen lijepljenjem. Graničnici su izrađeni postupkom PolyJet Matrix kako bi se dobile razne kombinacije boja. a) Modeliranje 1 750,00 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika 437,50 kn d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 17 911,23 kn UKUPNO 20 098,73 kn Komentari korisnika Kod izrade prototipa inovacije prednost je bila u tome što je izrađen samo jedan uzorak po točno određenim dimenzijama i time je potpuno zadovoljio estetske i funkcionalne zahtjeve. Uobičajeno je da se kod izrade prototipa inovacije radi puno više uzoraka dok se ne dođe do prototipa koji će zadovoljiti sve zahtjeve inovatora. Ušteđeno je puno vremena i materijala kojima bi se izrađivali svi uzorci koji su prethodili krajnjem, zadovoljavajućem uzorku. Iz dobivenog prototipa izrađenog na ovaj način možemo lako dobiti kalup za serijsku proizvodnju navedene inovacije. 71 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Signalgrad d.o.o. Velebitska 1 10437 Bestovje, Rakitje Bljeskalica za regulaciju prometa Ovisno o upravljanju, bljeskalica se može upotrebljavati samostalno, kao svjetlosni znak u nizu za usmjeravanje privremene regulacije prometa ili kao dodatak nekom drugom znaku (npr. ograničenju brzine, ulasku u krivi smjer vožnje, itd.). Kućište za bljeskalicu sastoji se od donjeg dijela, u kojem se nalazi sva elektronika i LED svjetla, gornjeg poklopca koji mora biti proziran i brtve koja sprječava ulazak vode u samo kućište. Potrebna tvrdoća brtve je 50 Shore A. Dijelovi bljeskalice će u serijskoj proizvodnji biti izrađeni injekcijskim prešanjem. Dimenzije: Kućište: f 220,28 ´ 50,5 mm Poklopac: f 223,6 ´ 7,8 mm Brtva: f 220,6 ´ 2,9 mm Debljina stijenke kućišta i poklopca: 1,5 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Prototip smo dobili vrlo precizno izrađen, te smo uz suradnju s plastičarima napravili nekoliko izmjena koje ne bi uspjeli uočiti bez na ovakav način izrađenog prototipa. Stijenke smo podebljali za oko 0,5 mm, dodali izbočeno učvršćenje po cijelom obrubu poklopca i još jedno u dnu kućišta. Utore za vijke smo približili stijenki kućišta za gotovo milimetar, dodali smo još 2 utora za vijke s donje strane i pojačali njihov prihvat (više plastičnog materijala radi čvršćeg prihvata), te promijenili način na koji će se elektronska pločica spajati sa samim kućištem (dodali smo vijke). Nakon izmjena nacrta, krenuli smo u izradu alata/kalupa za daljnju plastičarsku proizvodnju. Planiramo ovakav način rada i u budućnosti za sve proizvode koji u sebi imaju novu plastičnu komponentu. 72 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na zahtjeve prozirnosti poklopca i gumene brtve tvrdoće 50 Shore A izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijali: Kućište: DM 8525 Grey 50 Poklopac: VeroClear Brtva: DM 9850 Shore 50 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je potrebne STL datoteke. Kućište i brtva napravljeni su kombinacijom materijala VeroWhite i TangoBlack Plus, dok se za poklopac primijenio materijal VeroClear. Za sva tri proizvoda bilo je potrebno naknadno odvajanje potporne strukture. Naknadna obrada brušenjem primijenila se kod kućišta i poklopca. S obzirom na zahtjeve prozirnosti, kod poklopca je nakon brušenja slijedilo prosvjetljivanje u trajanju od 18 h i lakiranje. Vrijeme izrade kućišta i brtve: 26 h Vrijeme izrade poklopca: 9 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Zbog zahtjeva za određenom tvrdoćom brtve i prozirnosti poklopca, postupak PolyJet je odličan izbor. Izrada prototipa ovim postupkom vjeran je prikaz proizvoda na kojem se mogu ispitati sve funkcije prije serijske proizvodnje injekcijskim prešanjem. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 14 684,65 kn UKUPNO 14 684,65 kn Komentari korisnika Tehnologija je fantastična i iznimno korisna, no šteta što je projekt toliko dugo trajao. Da je birokratski dio posla bio manje zahtjevan, mogli smo imati gotov proizvod prije 6 mjeseci. 73 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Tehnički muzej Savska 18 10000 Zagreb Model padobranca (Fausta Vrančića) Aditivnim postupcima potrebno je izraditi model Fausta Vrančića (padobranac) koji se nalazi u stalnom postavu Tehničkog muzeja. Model padobranca služit će kao suvenir, pa je zahtjev niska cijena izrade. Dimenzije: 84,3 ´ 83,6 ´ 118,8 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Načinjeni model Homo volans – padobranac Fausta Vrančića biti će izložen na Festivalu znanosti s opisom njegovog nastanka te moguće buduće komercijalizacije kao ekskluzivnog suvenira. 74 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na kompliciranost geometrije i potrebu izrade padobranca, padobrana i ploče s natpisom iz jednog komada od različitih vrsta materijala, izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijali: Padobran: DM 9860 Shore 60 Kosa: DM 9850 Shore 50 Lice: VeroWhite Padobranac - čizme: DM 9895 Shore 95 Padobranac hlače: DM 8520 Grey 40 Konopci padobrana: DM 8530 Grey 60 Padobranac - košulja: DM 8505 Grey 20 Padobran - okvir: VeroWhite Padobranac - ruke: VeroWhite Ploča: VeroWhite Natpis na ploči: DM 9850 Shore 50 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je sliku Fausta Vrančića, po kojem je modeliran 3D računalni model. Model je bilo potrebno prilagoditi veličini za suvenir. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i naknadna obrada nanošenjem modelarskog kita na padobran. Vrijeme izrade: 20 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji S obzirom na kompliciranost geometrije, puno sitnih detalja, te izrade padobrana od materijala niske mase, a konopca i ploče od materijala s višom masom da bi mogle držati padobran, nije bila moguća izrada taložnim očvršćivanjem. Kvalitetniji, ali i skuplji proizvod postiže se postupkom PolyJet Matrix. a) Modeliranje 2 187,75 kn b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 7 603,16 kn UKUPNO 9 790,66 kn 75 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Unapređenje Projekt d.o.o. Remetinečki Gaj 2c 10020 Zagreb Pramodel nosača profilnih glodala Potrebno je izraditi pramodel nosača profilnih glodala za obradu drveta u mjerilu 1:1. Zbog složene geometrije, teško je izraditi model klasičnim postupcima. Dimenzije: f 174,3 ´ 105 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Prototip će služiti za izradu kalupa za lijevanje metala i polimernog kompozita. Kalup se izrađuje od silikona a nakon toga od pijeska i polimernog materijala. 76 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik je dostavio potrebnu STL datoteku. Nakon izrade bilo je potrebno odvojiti potpornu strukturu. Vrijeme izrade: 28 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Prednost izrade pramodela glodala postupkom PolyJet je dobivanje glatke površine, što je bitno za daljnju izradu kalupa za lijevanje. Pramodel glodala moguće je napraviti strojnom obradom, ali uz visoku cijenu. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 17 696,21 kn UKUPNO 17 696,21 kn Komentari korisnika Zadovoljni smo preciznošću i kvalitetom površine 3D modela. U velikoj mjeri su nadmašena naša očekivanja. Vidimo veliki potencijal u ovoj tehnologiji izrade prototipa. Cijena izrade je još uvijek dosta visoka, ali mislimo da će ona konstantno padati sa vremenom. Jako smo zadovoljni Vašom suradnjom i angažmanom cijelog tima. Sigurno ćemo surađivati u budućnosti. 77 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija VARGON d.o.o. Kukuljanovo 352 51227 Kukuljanovo Revizijsko okno Predložen projekt je revizijsko okno. Revizijsko okno izrađuje se od polietilena visoke gustoće (PE-HD) i dimenzije su u prirodnoj veličini od 1 m do 4 m, pa je predloženi projekt smanjen. S obzirom na to da će revizijsko okno služiti kao prezentacijski model, nisu potrebni posebni zahtjevi na svojstva gotovog proizvoda. Dimenzije kućišta: 175,6 ´ 132 ´ 89,2 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Projektiranje i razvoj naših proizvoda temelji se na izradi 3D nacrta samog modela. Primjenom ove tehnologije i samog 3D modela koji ste nam izradili u mogućnosti smo i prije izrade samog kalupa imati i fizički 3D model te na taj način predvidjeti eventualne konstrukcijske nedostatke. 78 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Matrix Materijal: DM 8515 Grey 40 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je STL datoteku. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i dorada površine brušenjem. Vrijeme izrade revizijskog okna: 26 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji a) Modeliranje Za reprezentacijske modele postupak PolyJet Matrix pokazao se kao izvrstan izbor. / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 12 758,48 kn UKUPNO 12 758,48 kn Komentari korisnika Prednosti ove tehnologije kriju se u vrlo brzoj izradi nekog zamjenskog dijela stroja ili alata u proizvodnom pogonu čime se vrši znatna ušteda u vremenu s obzirom da su rokovi isporuke zamjenskih dijelova ponekad vrlo dugi. Kao nedostatak ove tehnologije ili možda kao prijedlog za poboljšanje eventualno se može napomenuti kako bi trebalo poraditi na povećanju dimenzija 3D modela i sukladno tome radnog područja samih 3D pisača. 79 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Yuma Produkcija d.o.o. Palmotićeva 64 a 10000 Zagreb Ženska torbica Potrebno je izraditi žensku ručnu torbicu od plastike. Torbicu je potrebno izraditi kombinacijom poluprozirne unutarnje mrežice i elastične vanjske površine. Mrežicu i vanjski dio potrebno je izraditi iz jednog komada bez naknadnog spajanja kod svake polovice torbice. Nakon izrade aditivnim postupcima torbica će se ručno ukrašavati klasičnim elementima nakita (svilom, dragim kamenjem, zlatom, perlicama). Dimenzije desne/lijeve polovice torbice: 193,2 ´ 150 ´ 43,8 mm. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Proizvod se stvarao u dvije jednake jedinice koje smo naknadno vanjskim elementima povezali u cjelinu. Poigrali smo se i materijalima pa smo, osim plastike, rabili i gumu kako bi se stvorio efekt "gumene torbe", iako je baza plastika. U tehničkom smislu nismo naišli na probleme, a usporedba nije moguća iz razloga što je vremenski i cjenovno implementacija dugotrajna i skupa, ali ne postoji drugi način za dobivanje istog dizajna u jednom komadu. 80 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala S obzirom na zahtjeve kombinacije različite tvrdoće materijala i prozirnosti izabran je postupak PolyJet Matrix. Materijali: Vanjski dio: FLX 9095 Shore A 95 Mrežica: RGD 8730 Shade 60 b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je sve potrebne STL datoteke. Modeli su podijeljeni u 4 dijela (unutarnje lijeve i desne mrežice i vanjskoj lijevog i desnog dijela). Zbog jednostavnosti izrade, ali i naknadnog zatvaranja same torbice posebno se izrađuje desni i lijevi dio. Spajanje desnog i lijevog dijela predviđeno je s jedne strane zatikom, a s druge strane magnetima. Magneti ujedno olakšavaju zatvaranje/otvaranje torbice. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture i obrada površine. Vrijeme izrade torbice: 27 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Konačni proizvod iskoristio je sve prednosti postupka PolyJet Matrix. U jednom proizvodu postoji kombinacija različitih vrsta materijala i moguće je više dijelova izraditi zajedno bez naknadnog spajanja/montaže. Takav proizvod za sada nije moguće izraditi klasičnim postupcima prerade, što je još jedna prednost postupka PolyJet Matrix. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije / c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 17 157,04 kn UKUPNO 17 157,04 kn Komentari korisnika Prednost je mogućnost dobivanja organskih oblika neuobičajenim načinom proizvodnje, što je velika prednost u diferenciranju od ostalih proizvoda slične vrste na tržištu. Kao nedostatak, izuzev dugotrajnog procesa izrade i visoke cijene, naveli bismo da estetski torbu ipak treba doraditi. 81 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Dijecezanski muzej Zagrebačke nadbiskupije Kaptol 31 10000 Zagreb Replika skulpture sv. Ivana Krstitelja Zbirke Dijecezanskog muzeja Zagrebačke nadbiskupije nastale su prikupljanjem najvrjednijih predmeta s područja Zagrebačke nadbiskupije iz razdoblja 17., 18. i 19. stoljeća. U sklopu projekta potrebno je skenirati i izraditi skulpturu sv. Ivana Krstitelja koji će biti izložen pored originala da se usporedi drvena skulptura iz 17. stoljeća i vjerna kopija načinjena aditivnim postupcima iz 21. stoljeća. Dimenzije: 108,4 ´ 95,6 ´ 315,1 mm Implementacija modela/prototipa kod korisnika Replika nije uspješno izrađena iz neutvrđenog razloga. 82 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Postupak: PolyJet Materijal: VeroWhite b) Faze izrade Korisnik projekta dostavio je originalnu skulpturu koju je bilo potrebno skenirati. Nakon izrade bilo je potrebno odvajanje potporne strukture. Vrijeme izrade: 19 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Za izradu vjerne replike skulpture potrebna je visoka kvaliteta skeniranog računalnog modela, što kao rezultat daje vrlo veliku STL datoteku. Prilikom izrade došlo je do greške na modelu. Model je izrađivan dva puta neuspješno, pri čemu uzrok greške nije pronađen. Kontaktirani su i proizvođač skenera i stroja za 3D tiskanje, a utvrđivanje uzroka javljanja greške je u tijeku. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije 2 115,00 kn c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada 15 484,91 kn UKUPNO 17 599,91 kn 83 SME Additive Technologies for SMEs Ocjena korisnika o uspješnosti primjene aditivnih tehnologija Zenit – obrt za proizvodnju Mediteranskih igara 2 21000 Split Figurice – ukrasi za torte IU sklopu projekta potrebno je izraditi figurice stvarnih osoba koje će služiti kao ukrasi za torte. Osobe je potrebno prvo skenirati i zatim izraditi njihove cijele figurice u maksimalnoj veličini 150 mm, ili samo glave do visine 15 mm. Zahtjev za izradu figurica je niska cijena. Implementacija modela/prototipa kod korisnika Ispitana je mogućnost primjene niskobudžetnog 3D pisača za izradu ukrasnih figurica u slastičarstvu. Planiramo uvođenje te tehnologije u naše poslovanje. 84 SME Additive Technologies for SMEs Primjena aditivne tehnologije Izračun cijena a) Kriterij izbora postupka i materijala Zbog glavnog zahtjeva za niskom cijenom izabran je postupak taložnog očvršćivanja – FDM. Materijal: akrilonitril/butadien/stiren (ABS). b) Faze izrade Prva faza bila je skeniranje, nakon kojeg je uslijedila obrada računalnog modela i izrada figurice. U sklopu projekta skenirana je glava osobe koja je smanjena na dimenzije: 11,9 ´ 13,7 ´ 22,9 mm i skulptura Alberta Einsteina 26 ´ 24,7 ´ 48,5 mm Vrijeme izrade glave osobe: 2,5 h Vrijeme izrade skulpture: 3 h c) Komentari i poteškoće pri realizaciji Za potrebe skeniranja potrebno je primijeniti skenere koji imaju određenu rezoluciju, da se prilikom smanjivanja modela ne izgubi na kvaliteti sitnih detalja. Postupak taložnog očvršćivanja za potrebe izrade figurica pokazao se kao izvrstan izbor u pogledu ukupne cijene, ali za dobivanje detalja u boji preporučuje se primijeniti postupak 3D tiskanja polimernog praha. a) Modeliranje / b) Digitalizacija i obrada modela nakon digitalizacije Glava: 690,00 kn Skulptura: 528,75 kn c) Dorada modela prema zahtjevu korisnika / d) Priprema modela za izradu, izrada i naknadna obrada Glava: 655,97 kn Skulptura: 702,42 kn UKUPNO 2 577,14 kn Komentari korisnika Nedostatak je što su dostupne samo dvije boje, tehnologija je još uvijek vrlo skupa. Prednost je mogućnost izrade kalupa koji nam je potreban u danom trenutku. 85 SME Additive Technologies for SMEs Ministarstvo znanosti, obrazovanja i sporta Projekt je sufinanciran sredstvima Europske unije iz Europskog fonda za regionalni razvoj. Ulaganje u budućnost! SK JAR I FAK RO DU ST Ured za transfer tehnologije SKOM BRO HRVATSKA OBRTNIČKA KOMORA ON TET U SLAV UL
© Copyright 2024 Paperzz
