Nessan Cleary omawia korzyści płynące z wykorzystania druku 3D w celu zwiększenia zysków drukarni wielkoformatowych. Nessan opowiada, w jaki sposób drukarki wielkoformatowe mogą łatwo dostosować nowe technologie druku.

Tak więc, większość czytelników powinna być w pełni świadoma, że druk 3D jest teraz rzeczą, zwłaszcza, że omówiliśmy już podstawy stosowanej technologii i dostępnych materiałów w kilku artykułach tutaj na stronie Fespa, a kilku dostawców pokazało drukarki 3D na licznych wystawach FESPA.

Ale, oczywiście, najważniejsze pytanie brzmi: „co mogę zrobić z drukarką 3D” lub, być może bardziej nagląco, „czy doprowadzi to do większych zysków, czy tylko do większego kłopotu?”. Krótka odpowiedź brzmi… prawdopodobnie jedno i drugie.

Nauka nowej technologii i budowanie wokół niej nowego modelu biznesowego jest zawsze kłopotliwe. W druku 3D jest bardzo mało tego, co możemy nazwać konwencjonalnym drukowaniem, choć niektóre typy drukarek 3D wykorzystują technologię atramentową. Niewiele też łączy druk 3D z drukiem graficznym.

Jednak spośród wszystkich dyscyplin druku, użytkownicy szerokiego formatu okazali się szczególnie biegli w przyjmowaniu nowych technologii, takich jak druk na tekstyliach i nowych firm, takich jak druk przemysłowy. A jeśli pamiętamy, że druk 3D jest obecnie często znany jako produkcja addytywna, możemy postrzegać go jako kolejną formę druku przemysłowego, ze wszystkimi potencjalnymi możliwościami biznesowymi, które otwiera.

Poza tym, firmy poligraficzne są już dość dobrze zaznajomione z kwestiami, które mogą przeszkadzać innym, takimi jak zarządzanie plikami, workflow, proofing, a nawet zarządzanie kolorami, nie wspominając o etapie po wydrukowaniu i konwertowaniu, a także e-commerce i realizacji zamówień, oraz oczywiście o znaczeniu konserwacji i umów serwisowych. Ponadto wielu użytkowników szerokoformatowych pracuje już z plikami CAD i jest przyzwyczajonych do myślenia w kategoriach obiektów 3D oraz do konieczności nieszablonowego rozwiązywania trudnych, często jednorazowych problemów.

Rodzaje aplikacji

Istnieją zasadniczo cztery różne zastosowania, które mogą korzystać z produkcji addytywnej. Pierwotnym zastosowaniem druku 3D była produkcja prototypów – technologia ta była początkowo znana jako „szybkie prototypowanie” – a dla większości producentów druk 3D jest obecnie standardową metodą tworzenia prototypów do wszystkiego, od opakowań po telefony komórkowe. Niektóre drukarki 3D są zaprojektowane specjalnie do prototypowania i mogą symulować różne kolory i tekstury, a niektóre oferują pewien stopień funkcjonalności poprzez tworzenie ruchomych części.

Innym powszechnym zastosowaniem jest tworzenie form, które są powszechnie stosowane w konwencjonalnej produkcji, zarówno do odlewania jednorazowych obiektów, takich jak śruby napędowe statków, jak i do produkcji masowej. Samo tworzenie form jest jednak trudnym i czasochłonnym procesem, dlatego wielu producentów korzysta obecnie z drukarek 3D. Korzystanie z drukarek 3D gwarantuje spójność, ponieważ każda forma będzie identyczna. Co więcej, drukarki 3D mogą obsługiwać skomplikowane kształty i oferują szeroki wybór różnych materiałów do pracy.

Przyrządy i narzędzia

Ogólnie rzecz biorąc, konwencjonalna produkcja jest szybsza i bardziej opłacalna niż produkcja addytywna, ale większość konwencjonalnych procesów opiera się na określonych narzędziach, a druk 3D jest idealnym sposobem na ich wytworzenie.

Druk 3D jest również dobrym uzupełnieniem druku przemysłowego, zwłaszcza jeśli chodzi o tworzenie specjalistycznych przyrządów niezbędnych do utrzymania obiektów w miejscu do drukowania. Rzeczywiście, firma Mimaki sprzedaje drukarkę 3D, 3DFF-222, wraz ze swoimi małoformatowymi drukarkami przemysłowymi specjalnie do tego celu. Bert Benckhuysen, starszy menedżer produktu w Mimaki Europe, wyjaśnił: „Drukarka 3D bezproblemowo uzupełnia również nasze drukarki do znaków i wyświetlaczy. Model 3DFF-222 jest w stanie niedrogo produkować niestandardowe przyrządy do drukowania, które mogą być używane do stabilizacji jakości druku podczas drukowania na płaskich drukarkach UV LED z naszej serii UJF”.

Dodał: „Drukarnie znaków i wyświetlaczy mogą również skorzystać na oszczędności czasu i kosztów dzięki wydajnej wewnętrznej produkcji przyciągających wzrok kolorowych znaków wewnętrznych i liter kanałowych, które są najpierw drukowane w 3D, a następnie dekorowane za pomocą drukarek UV firmy Mimaki w trybie LD, umożliwiając wysokiej jakości druk na trójwymiarowych obiektach”.

Części krótkoseryjne i obiekty niestandardowe

Kiedy po raz pierwszy pojawił się druk cyfrowy, wiele osób zastanawiało się, jak duże będzie zapotrzebowanie na krótkie serie. To samo dotyczy produkcji w ogóle, ale podobnie jak w świecie grafiki, istnieje wiele przypadków, w których potrzebnych jest tylko kilka części, a technologia jest stale ulepszana, aby efektywnie obsługiwać dłuższe serie. Może to obejmować części, które są potrzebne tylko w niewielkiej liczbie lub gdy po prostu szybciej jest wydrukować części natychmiast, niż czekać na ich wysyłkę z innego miejsca. Druk 3D może być również jedyną opcją w przypadku, gdy części nie są już produkowane, chociaż takie części mogą wymagać zeskanowania w celu utworzenia pliku do druku, jeśli pliki CAD nie są dostępne.

Może to również oznaczać niestandardowe oprzyrządowanie i wyposażenie stosowane na przykład przy budowie stoisk wystawowych lub instalowaniu grafiki ekspozycyjnej. Może to być nawet sama grafika wystawowa. Massivit opracował szereg bardzo wielkoformatowych drukarek 3D specjalnie do tworzenia dużych obiektów do celów wystawienniczych. Drukarki te były również wykorzystywane do tworzenia rekwizytów do produkcji filmowych i teatralnych. Niedawno Massivit opracował maszyny do produkcji dużych form, wykorzystując tę samą technologię, otwierając kolejną drogę dla swoich klientów.

Łączenie 3D i szerokiego formatu

Prosign Print and Display, drukarnia wielkoformatowa z siedzibą w Nottingham w Wielkiej Brytanii, zainwestowała w zeszłym roku w drukarkę 3D Stratasys F370 w celu dywersyfikacji. Dyrektor zarządzający Steve Hardy wyjaśnił: „Widzimy, że istnieje bardzo ścisły związek między grafiką wystawową a drukiem 3D, ale reszta branży jeszcze się na to nie przestawiła”.

Mówi, że głównym powodem zakupu drukarki 3D była możliwość produkcji osprzętu i wyposażenia, takiego jak haki, wsporniki lub zawiasy potrzebne do zainstalowania grafiki na wyświetlaczu. Wyjaśnia: „Wiele razy stwierdziliśmy, że po prostu nie mogliśmy znaleźć odpowiedniej części, aby nasze wyświetlacze działały idealnie lub musielibyśmy kupić ich tysiące, a one nie wyglądały zbyt dobrze i czułem, że to kompromituje to, co robiliśmy”. Drukarka 3D pozwala Prosign zaprojektować każdy z tych uchwytów specjalnie tak, aby pasował do estetyki danego zadania, a nawet dodać takie elementy, jak wytłoczone logo lub obraz.

Hardy był również w stanie włączyć elementy 3D bezpośrednio do projektów swoich grafik. Przykładowo, firma wydrukowała w 3D małą myszkę, która znalazła się w rogu grafiki przedstawiającej leśną scenerię. Hardy mówi, że jest to mała rzecz, której wiele osób może nawet nie zauważyć, dodając: „To jest jak podpis, dbałość o szczegóły, która sprawia, że dobry wyświetlacz jest jeszcze lepszy i to jest to, co 3D wnosi do naszej obecnej oferty”.

Hardy zamierza również zaoferować usługę biura 3D do produkcji części dla innych firm. Mówi: „Po części dlatego zainwestowaliśmy w F370 – ze względu na potencjał napędzania nowych strumieni przychodów i zapewnienia nam wszechstronności w odkrywaniu nowych możliwości poza naszymi dotychczasowymi podstawowymi działaniami”.

W ten sposób firma dokonała inżynierii odwrotnej wycofanej części do alkomatu, wymaganej przez firmę autobusową dla swoich kierowców. Hardy wyjaśnia: „Opracowaliśmy dokładny, w pełni funkcjonalny działający prototyp, który klient musiał wyprodukować w dużych ilościach – w czym ostatecznie mogliśmy mu pomóc za pośrednictwem jednego z naszych dostawców form wtryskowych”.

Wnioski

Poszczególne typy drukarek 3D znacznie różnią się między sobą, więc każdy zainteresowany tą technologią będzie musiał dokładnie zbadać, z jakimi materiałami chce pracować i jaki poziom wydajności jest mu potrzebny, aby wybrać odpowiednią drukarkę, w którą warto zainwestować.

Ostatecznie piękno drukarek 3D polega na tym, że są one tak samo elastyczne jak drukarki wielkoformatowe i mogą obsługiwać wiele różnych zastosowań, produkując formy jednego dnia i części krótkoseryjne następnego. I jeśli jest jedna rzecz, którą wszyscy możemy wynieść z tego ostatniego strasznego roku pandemii, to powinno być to, że elastyczność i zdolność do dywersyfikacji mogą mieć ogromne znaczenie w przetrwaniu trudnych czasów.