Сделать катер 6,7 м на 3D принтере — это уже реальность!
Используя самый большой в мире 3D-принтер, студенты университета штата Мэн был напечатали корпус катера 3Dirigo длиной 6,7 м, который прошел как ходовые испытания, так и все тесты на прочность.
На сегодняшний день известно два направления по изготовлению катеров на 3D принтере. Первое — это создание матрицы для последующего производства корпуса из стеклопластика, а второе — уже полноценный корпус, напечатанный полностью или элементами, которые затем соединяются между собой. В компании Thermwood разработали технологию создания матрицы для последующего изготовления пластиковых корпусов катеров и лодок. Для этого инженеры изготовили портальный станок LSAM, который может работать как 3D принтер и как фрезерный станок с ЧПУ. Особенность данного процесса заключается в том, что сначала принтер печатает элементы корпуса матрицы, а затем головка с ЧПУ обрабатывает их поверхность до необходимой чистоты.
Команда Thermwood использовала материал Techra PM Electrafil ABS LT1 3DP, который хорошо себя показал при 3D-печати и обработке с использованием технологии LSAM. Матрица для изготовления корпуса катера была напечатана в шести секциях: четыре основные центральных секции со стенками толщиной около 4 см, а также кормовую часть с транцем и носовой элемент со стенками переменной толщины. Детали были соединены между собой с помощью многокомпонентного уретанового клея. Затем фрезерный станок с ЧПУ обработал матрицу как одну деталь, доведя ее поверхность до совершенства. На печать ушло около 30 часов, а на обработку поверхностей — 50 часов. Весь процесс, от печати до готовой матрицы, занял менее 10 дней, что позволило значительно сократить время и, соответственно, затраты.
После этого успешного эксперимента инженеры Thermwood начали разрабатывать технологию разработки непосредственной 3D-печати корпусов катеров и лодок, а не делать только матрицы. Однако, пока их технология по-прежнему предполагает изготовления корпуса судна по частям. Другая их идея заключается в том, чтобы напечатать одну матрицу и использовать ее, чтобы можно было изготавливать и корпус, и палубу. Любой из этих вариантов значительно снизит стоимость производства катера и время его сборки.
Используя самый большой в мире 3D-принтер, студенты центра передовых конструкций и композитов Университета штата Мэн целиком изготовили самый большой катер с использованием 3D печати из комбинации целлюлозных нано- и микроволокон с термопластичными материалами. Их новый 3D-принтер может печатать объекты длиной до 30 м, шириной 6,7 м и высотой 3 м.
Одним махом они получили мировые рекорды в книге Гиннеса на самый крупный в мире полимерный объект, полученный с помощью 3D-принтера, самый большой твердотельный 3D-печатный объект и самой большой корпус 3D-печатного катера.
Профиль корпуса был разработан специалистами компании Navatek, лидером в дизайне корпусов судов. Получив название 3Dirigo, этот полностью оснащенный навесным оборудованием катер длиной 6,7 м прошел все ходовые испытания, включая тесты на прочность корпуса и на мореходность, в Морской инженерной лаборатории Alfond W2.
Практически одновременно итальянский стартап O’Core разработал, как они утверждают, первый в мире 3D-корпус корпуса парусного судна, который будет участвовать в гонках яхт Mini Transat Ocean Race. Элементы корпуса печатались отдельно и, затем, соединялись друг с другом. Даниэль Чевола (Daniele Cevola), управляющий директор OCore, сказал: «Специалисты O’Core при поддержке партнеров разработали специальную технологию, которая включает в себя оригинальную печатающую головку, программное обеспечение и технологию печати, которая позволяет создавать сложные сотовые структуры. Это позволило нам достичь как легкости корпуса, так и необычайной остойчивости яхты».
Материал, который использовался при реализации этого проекта, называется LUVOCOM 3F PAHT CF. Это полиамид, усиленный углеродными волокнами, благодаря чему полученный корпус обладает высокой прочностью, жесткостью и легкостью. Все несущие элементы, а также корпус парусника были напечатаны на 3D принтере, и в результате получилось судно длиной 6,5 м. Команда O’Core доказала, что 3D-печать дает возможность сократить производственные затраты, а также повысить скорость и гибкость производства.
Сайт производителя: http://www.thermwood.com