Šef laboratorije:
Dr Dejan Movrin, docent, šef laboratorije
Članovi laboratorije:
Dr Ognjan Lužanin, redovni profesor
Dr Mladomir Milutinović, vanredni profesor
Dr Plavka Skakun, docent
Aditivne tehnologije (brza izrada prorotipova)
Pojam aditivnih tehnologija obuhvata širok dijapazon proizvodnih tehnologija koje omogućavaju generisanje trodimenzionalnih objekata na osnovu 3D modela u digitalnom formatu. Zajedničku karakteristiku ove familije tehnologija čini to da fizički objekat nastaje inkrementalno, dodavanjem materijala sloj-po-sloj, sve do potpunog završetka procesa izrade. Svaki od slojeva predstavlja poprečni presek objekta u odgovarajućoj ravni. Još jedna karakteristika aditivnih tehnologija jeste upotreba računara u celokupnom toku procesa izrade 3D modela, iz čega proizilazi niz prednosti:
• Proizvoljna složenost geometrije bez dodatnih troškova;
• Proizvoljna raznolikost proizvodnog programa;
• Mogućnost izrade gotovih sklopova;
• Minimalno pripremno vreme;
• Minimalno vreme obuke;
• Neograničene mogućnosti za oblikovanje proizvoda;
• Minimalno rasipanje materijala;
• Mogućnost kombinovanja materijala.
Od početka osamdesetih godina prošlog veka, pa do danas, razvijen je veliki broj eksperimentalnih i komercijalnih tehnologija za aditivnu proizvodnju (u daljem tekstu AM - Additive Manufacturing) i s tim u vezi postoji stotinjak različitih tipova AM mašina koje su dostupne na tržištu. Takođe, postoji i znatan broj komercijalno dostupnih materijala, koji u osnovi baziraju na polimerima, metalima ili keramici.
Bez obzira na mnoštvo razvijenih AM postupaka i materijala, svi AM postupci mogu biti svrstani u jednu od pet osnovnih familija. U tabeli 1 je ilustrovana ova podela, uz navođenje samo nekoliko najzastupljenijih AM tehnologija.
|
Osnovne familije AM procesa |
|||
|
Očvršćavanje slojeva na osnovu: |
Konturu generiše: |
Komercijalni naziv tehnologije |
Skr. |
|
Fotopolimerizacija
|
Laser, printerska glava |
Stereolitografija PolyJet, PolyJet Matrix |
(SLA) |
|
Lasersko sinterovanje Lasersko topljenje |
Laser, mlaz elektrona
|
Selektivno lasersko sinterovanje Selektivno lasersko topljenje Topljenje mlazom elektrona Direktno lasersko sinterovanje metala |
(SLS) (SLM) (EBM) (DMLS) |
|
Lepljenje i opsecanje |
Laser, nož
|
Proizvodnja laminiranih obj. Laminacija plastičnih folija |
(LOM) (PSL) |
|
Selektivno apliciranje vezivnog sredstva |
Printerska glava |
3D štampa |
(3DP) |
|
Deponovanje istopljenog materijala |
Glava ekstrudera |
Deponovanje istopljenog filamenta |
(FDM) |
Tabela 1 Pet osnovnih familija AM postupaka
Laboratorija za virtuelne tehnologije i brzu izradu prototipova poseduje četiri savremena AM uređaja, koji, prema tabeli 1, koriste selektivno apliciranje vezivnog sredstva (3DP printer, ZCorp 310 Plus) (sl.1), deponovanje istopljenog materijala (FDM printer, MakerBot 2 i Prusa Mk3) (sl.2) i fotopolimerizaciju (SLA printer Form2 sa uređajem za postprocesiranje BB Cure) (slika 3).
Sl.1 3DP printer ZCorp Z310 Plus, Laboratorija za aditivnu i virtuelnu proizvodnju
Sl.2 FDM printer, MakerBot 2, Laboratorija za aditivnu i virtuelnu proizvodnju
Sl.3 SLA printer, Form 2, Laboratorija za aditivnu i virtuelnu proizvodnju
U poslednjih nekoliko godina, u okviru Laboratorije su, u formi uslužne 3D štampe, izrađivani modeli različitih gabarita i složenosti, a primarni akcenat je stavljen na istraživanja u oblasti unapređenja primene aditivnih tehnologija. Trenutno su istraživanja ove laboratorije usmerena na poboljšanje mehaničkih karakteristika modela izrađenih pre svega u 3DP, FDM i LSA tehnologiji. Takođe je razvijena saradnja sa Tehnološkim fakultetom u Novom Sadu, čime su značajno proširene naše mogućnosti u domenu korišćenja najsavremenije opreme i uređaja za merenje i testiranje.