Stratasys F870: nagyformátumú FDM 3D nyomtatás a gyártás szolgálatában
A Stratasys a chicagói IMTS 2026 – International Manufacturing Technology Show kiállításon mutatta be legújabb ipari FDM 3D nyomtatóját, az F870-et. A világ egyik meghatározó gyártástechnológiai szakkiállításán bemutatott új rendszer fejlesztésénél egyértelműen a valós gyártási kihívások kerültek a középpontba: a nagyobb termelékenység, a rugalmasabb gyártás és a hosszú, minimális kezelői beavatkozást igénylő működés.
A nagyformátumú 3D nyomtatás ugyanis egyre több területen lép túl a prototípusgyártáson. Gyártókészülékek, sablonok, robotkar-végszerszámok, karbantartási segédeszközök vagy akár végfelhasználású alkatrészek esetében már nemcsak az számít, hogy mekkora alkatrész fér el a nyomtatóban. Legalább ilyen fontos a sebesség, a méretpontosság, az alapanyag-választék és az, hogy a rendszer hosszú gyártási ciklusokon keresztül is megbízhatóan működjön.
Erre a gyártási környezetre érkezik a Stratasys FDM termékcsalád legújabb tagja, az F870 ipari 3D nyomtató.
Az F870 alapját a már ismert nagyformátumú FDM platform adja, képességeit azonban kifejezetten az üzemi környezetben történő felhasználás követelményeihez igazították. Az eredmény egy olyan rendszer, amellyel nagyméretű, erős és pontos gyártási segédeszközök, készülékek, funkcionális prototípusok és alkatrészek készíthetők házon belül, igény szerint.
Nagy munkatér – de nem csak a méret számít
Az F870 1000 × 610 × 610 mm-es, 372 literes építési térfogattal rendelkezik. Az alkatrészt átlósan elhelyezve akár 1171 mm maximális hosszúság is elérhető.
Ez önmagában is lehetőséget teremt olyan nagyméretű alkatrészek egy darabban történő előállítására, amelyeket kisebb rendszereken több részre kellene bontani, majd utólag összeállítani.
Az F870 igazi újdonsága azonban nem egyszerűen az építési tér mérete. Az F770-hez képest ugyanis nem nagyobb munkateret kapunk: a két rendszer építési térfogata azonos. Az F870 fejlesztéseinek jelentős része arra irányul, hogy ezt a méretet nagyobb termelékenységgel, szélesebb alkalmazási lehetőségekkel és hosszabb, felügyelet nélküli működéssel lehessen kihasználni.
Akár két hét folyamatos nyomtatás
Egy ipari 3D nyomtatónál különösen fontos, hogy a hosszú gyártási folyamatok minél kevesebb kezelői beavatkozást igényeljenek.
Az F870 négy, egyenként 4100 cm³ kapacitású alapanyag-tekercset kezel, és automatikusan képes váltani közöttük. Ennek köszönhetően a rendszer akár két héten keresztül képes folyamatos nyomtatásra anélkül, hogy az alapanyag cseréje miatt kezelői beavatkozásra lenne szükség.
A tekercsek megegyeznek a Stratasys F3300 által használt alapanyag-tekercsekkel is. Ez azoknál a vállalatoknál, ahol több Stratasys FDM rendszer működik, egyszerűbb készletgazdálkodást és rugalmasabb alapanyag-felhasználást tesz lehetővé.
Az alapanyag állapotára is ügyel
A hosszú nyomtatási ciklusokhoz nem elég nagy mennyiségű alapanyagot biztosítani. Annak állapotát is folyamatosan megfelelő szinten kell tartani.
Az F870 ezért integrált alapanyag-szárító rendszerrel rendelkezik. A négy beépített szárítórekesz segít megőrizni az alapanyag megfelelő állapotát, hozzájárulva az egyenletes és megismételhető nyomtatási eredményhez.
Ehhez társul a teljesen fűtött, akár 95 °C-os építőkamra, amely az egész, 1000 mm hosszúságú építési térben szabályozott hőmérsékleti környezetet biztosít. Ez különösen nagyméretű alkatrészek esetében fontos, ahol a hőmérsékleti különbségek vetemedést és méretpontossági problémákat okozhatnak.
Három új nyomtatófej különböző gyártási feladatokra
Nem minden alkalmazás követeli meg ugyanazt a sebességet, részletességet vagy alapanyagot. Az F870 ezért három különböző N sorozatú nyomtatófejjel használható.
Az N14 többféle rétegvastagságot támogat, így elsősorban a pontos, részletgazdag gyártási segédeszközök és ellenőrző készülékek esetében jelent rugalmas megoldást.
Az N20H edzett kivitelű nyomtatófej, amelyet a szénszál-erősítésű FDM Nylon 12CF feldolgozására terveztek. Segítségével könnyű, ugyanakkor nagy szilárdságú és merev gyártási segédeszközök, készülékek és robotkarvégek (EOAT) készíthetők.
Az N25 ezzel szemben a termelékenységre helyezi a hangsúlyt. ASA alapanyag használata esetén akár kétszeres nyomtatási teljesítményt kínálhat az N14 nyomtatófejhez képest.
A gyors, szerszám nélküli nyomtatófejcsere lehetővé teszi, hogy ugyanazt a rendszert az aktuális gyártási feladatnak megfelelően konfigurálják.
Kilenc alapanyag már a bevezetéskor
Az F870 már a bevezetésekor kilenc Stratasys alapanyag használatát támogatja, köztük az ASA, ABS-M30 és a szénszál-erősítésű FDM Nylon 12CF különböző lehetőségeivel.
Különösen fontos előrelépést jelent a Nylon 12CF, amely Nylon 12 és aprított szénszál kombinációjával nagy merevséget és kedvező szilárdság/tömeg arányt kínál. Ez többek között olyan alkalmazásoknál lehet előnyös, ahol korábban megmunkált fémből készült eszközöket használtak.
Valamennyi modellanyag az SR-35 vízben oldható támaszanyaggal használható, ami összetett geometriák és belső üregekkel rendelkező alkatrészek gyártását is lehetővé teszi.
Amikor egy gyártóeszköznek nem feltétlenül kell fémből készülnie
Az F870 egyik legfontosabb alkalmazási területe a gyártási segédeszközök házon belüli előállítása.
Egy hagyományosan CNC-megmunkálással készülő gyártókészülék bizonyos esetekben 3D nyomtatott megoldással helyettesíthető. Egy hegesztett fém gyártóeszköz helyett Nylon 12CF-ből készült könnyű konstrukció alkalmazható, egy több részből összeállított prototípus pedig akár egyetlen nyomtatási folyamatban elkészíthető.
Különösen érdekes területet jelentenek a robotkarvégek (EOAT). A hagyományos, megmunkált alumíniumból készült megoldások szénszál-erősítésű, könnyebb alternatívával történő kiváltása csökkentheti a robot által mozgatott tömeget, miközben a végszerszám geometriája pontosan az adott alkalmazáshoz igazítható.
Hasonló előnyöket kínálhat a technológia egyedi szerelőkészülékek, pozicionáló- és fúrósablonok, ellenőrző készülékek, alakító- és hajlítószerszámok, ergonomikus munkaeszközök vagy karbantartási segédeszközök esetében.
A prototípustól a gyártósorig
Az F870 alkalmazási területe ugyanakkor nem ér véget a gyártási segédeszközöknél.
Az egy méteres építési hossz lehetővé teszi teljes méretű funkcionális prototípusok elkészítését, akár egyetlen darabban. Kis sorozatok vagy áthidaló gyártás esetén pedig az additív technológia lehetőséget adhat alkatrészek előállítására addig is, amíg a végleges sorozatgyártási technológia vagy szerszámozás rendelkezésre nem áll.
Pótalkatrészek, burkolatok, konzolok és karbantartási eszközök igény szerinti gyártásával a vállalatok bizonyos esetekben a beszállítói átfutási időket és az ezekből eredő termelési állásidőt is csökkenthetik.
Az F870 ezért többek között az autóiparban, a repülőgépiparban, az ipari gyártásban és a fogyasztási cikkek fejlesztésében is alkalmazható.
F770 vagy F870?
Első pillantásra könnyű lenne az F870-re az F770 nagyobb utódjaként tekinteni, valójában azonban nem erről van szó.
Mindkét rendszer 1000 × 610 × 610 mm-es építési térfogattal rendelkezik, és átlós elhelyezéssel mindkettőben akár 1171 mm hosszúságú alkatrész is nyomtatható.
Az F870 elsősorban a gyártási képességek terén lép tovább: integrált alapanyag-szárítást, automatikus alapanyag-váltást, nagyobb kapacitású tekercseket, új N sorozatú nyomtatófejeket és FDM Nylon 12CF kompatibilitást kínál. Mindezt úgy, hogy hosszú, akár többnapos gyártási folyamatokat is minimális kezelői beavatkozással lehessen végrehajtani.
Vagyis míg az F770 megnyitotta a nagyformátumú ipari FDM 3D nyomtatás lehetőségét, az F870 még határozottabban a gyártási környezet és a folyamatos üzemi felhasználás igényeire fókuszál.
A teljes munkafolyamat egy rendszerben
Az F870 működését a GrabCAD™ Print szoftver támogatja, amely a fájl-előkészítéstől a nyomtatási paraméterek beállításáig egyetlen környezetben teszi kezelhetővé a gyártási folyamatot.
A szoftver segítségével optimalizálható a nyomtatás előkészítése, csökkenthető a selejt és hatékonyabban használhatók ki az FDM technológia lehetőségei.
Nagyformátumú FDM – már közvetlenül a gyártásban
Az F870 fejlesztési iránya jól mutatja, hogyan változik az ipari 3D nyomtatás szerepe. A kérdés egyre kevésbé csak az, hogy „ki tudjuk-e nyomtatni ezt az alkatrészt?”, és egyre inkább az, hogy a technológia hogyan illeszthető be hatékonyan a mindennapi gyártásba.
A hosszú, felügyelet nélküli működés, az automatikus alapanyag-kezelés, a teljesen fűtött építőkamra, az akár kétszeres nyomtatási teljesítmény és a szénszál-erősítésű alapanyagok támogatása mind ebbe az irányba mutat.
Azoknál a vállalatoknál pedig, ahol nagyméretű prototípusokra, egyedi gyártási segédeszközökre, készülékekre vagy kis sorozatban előállított funkcionális alkatrészekre van szükség, az F870 új lehetőséget kínálhat arra, hogy ezek gyártása gyorsabban, házon belül és a külső beszállítóktól kevésbé függően valósuljon meg.
Ha szeretné megtudni, hogy milyen hatékony megoldások léteznek a nagyformátumú 3D nyomtatás kihívásaira, akkor töltse le tájékoztatónkat!