PROCES TEHNOLOGIC

Călătoria ceramicii de la pământ până dincolo de extruder

Tehnologia robotizată de turnare a lutului, proces care revoluționează ceramica contemporană, împrumută ritmul calm și capacitatea de personalizare existente în olăritul tradițional, dar și ideea de producție automatizată a întreprinderilor industriale. Oferă posibilitatea de a transpune și sintetiza producția de ceramică într-o minifabrica prin atuuri ale lumii moderne: proiectarea computerizată; roboți asistați; existența unei arhive digitale tradusă prin economie de spațiu de depozitare; personalizare și prototipare rapidă, modificări ușor de executat la comandă; muncă manuală redusă până la un nivel de eficientizare a producției și costurilor.

Ceramica printată 3D păstrează, pe lângă viziunea artistului digital, și atingerea meșterului ceramist, potentând o frumusețe nouă la intersecția dintre artă și știință, prin îmbinarea producției de ceramică cu cercetarea materialelor și formelor organice într-un context aparte – cel al imprimantelor 3D cu depunere de materiale ceramice și experimentale în formă dorită, strat cu strat, în funcție de modele digitale, proiectate în prealabil pe computer.

LDM - Liquid Deposit Modeling

Modelare prin turnare materiale fluide

Comparativ cu metodele de producție existente momentan, printarea 3D cu argilă este o metodă nouă de producție ce se bazează pe inovarea de proces atât în lumea manufacturii aditive cât și în domeniul ceramicii.

Se folosește de echipamente experimentale, într-o continuă dezvoltare.

Imprimantele 3D de tip LDM, cu ceramică, sunt echipate cu un sistem avansat, cu șurub, capabil să regleze scurgerea materialului printr-un extrudor. 

Materialul este depus strat peste strat, până la obținerea formei dorite. Important nu este materialul în sine, ci fluiditatea corectă a amestecului folosit.

SLA - Stereolithography

Întărire rășinei sub acțiunea unui laser

Prototipare rapidă pentru inginerie sau artă. Dedicată obiectelor mici, fine, printarea SLĂ cu material ceramic ajută la obținerea unor printuri 3D de complexitate ridicată.

Ceramică folosită este de fapt o rășînă lichidă compozită, fotopolimerica, material care se întărește strat cu strat sub acțiunea unui fascicul laser, in funcție de specificațiile computerului.

Prin ardere în cuptor, matricea polimerica dispare și modelul se transformă într-o piesă de ceramică pe baza de siliciu. După ardere, ceramică devine rezistență la căldură peste 1000°C și la deformare în timp. Materialul este experimental și este destinat cercetării noilor metode de fabricație în designul de produs.

Reprezintă un proces „trial & error” mult mai avansat decât printarea 3D clasică.

Turnarea de materiale ceramice cu printerul 3D are că scop promovarea artizanatului digital și producția automatizată. 

Se urmărește eficientizarea procesului de producție de ceramică prin automatizarea părții de modelare manuală, realizată până acum la roată olarului / turnare, și execuția unui obiect decorativ în mai multe exemplare identice, la comandă, fără păstrarea de stocuri, ci doar a unei arhive digitale.

Cum funcționează imprimanta 3D (LDM) cu ceramică?

Materialul ceramic printat 3D este o soluție ușor moale compusă din lut și apă, cu o anumită consistentă. Această pastă este introduse printr-un nozzle / cap de extrudare, aflat sub presiune, și forțată să treacă prin el cu ajutorul unui șurub activat de un motoraș.

Cu alte cuvinte, un rezervor cu aer comprimat alimentează continuu cu argilă un șurub Arhimede. Șurubul, aflat în interiorul capului de printare, depunde selectiv, controlat, lutul respectiv urmând pașii indicați de computer în fișierul digital. Extruderul toarnă strat peste strat, ridicându-se în plan vertical față de platforma, până la terminarea obiectului. 

Rezultatul este o structura formată din straturi subțiri de ceramică, vizibil suprapuse.

Avantajele și limitările procesului de printare 3D cu lut

Procesul de manufactură aditivă cu lut este mai dificil decât imprimarea 3D cu polimeri / materiale plastice. Materialele plastice se topesc, dar se și răcesc și se întăresc repede după ce au fost turnate în formă, comparativ cu printarea 3D cu ceramică, tehnică folosind materiale care au anumite limitări. Apar provocări datorate geometriilor sau prăbușirii / scurgerii de material, uscării și contractiilor materialului.

De aceea, lutul / porțelanul extrudat este protagonistul principal în obținerea de rezultate finale acceptabile – obiecte funcționale prin:

  • pregătirea unor amestecuri corecte;
  • potrivirea parametrilor de printare raportat la consistență.

Pașii procesului tehnologic

Pregătire model CAD

Pregătire lut & încărcare

Printare 3D / Testare setări

Print final

CONTACT

S.C. CERAMICA DIGITALA S.R.L. | 47406073 | J23/50/2023

Copyright © 2023 CERAMICA DIGITALA S.R.L. – Toate drepturile rezervate.
Magazin realizat de Webgy Land.