От гранулы до катушки: экскурсия на производство пластика для 3D-печати
Достаточно ли хорош пластик для 3D-принтеров отечественного производства? Чтобы ответить на этот вопрос, отправимся в цеха одного из российских производителей — компании REC. Фабрика находится в Москве, рядом со ст. м. «Алексеевская», в технопарке «Калибр». Здесь производят более 20 видов материалов, из которых 11 поступает в свободную продажу, а девять выпускаются по спецзаказам для промышленных предприятий.
Расходные материалы для 3D-принтеров изготавливаются методом экструзии: расплавленное сырье продавливается через сопла и затвердевает. Для каждого вида пластика необходимо подбирать свою температуру и давление.
Производство REC автоматизировано: фабрику площадью 150 м² обслуживают всего пять человек. Начальная точка — пульт управления экструзионной линией, где задаются все параметры для экструзии. Для каждого полимера есть своя технологическая карта, с нужными температурой и скоростью.
В цехах расположены мощные дроссельные вытяжки: они отвечают за удаление запаха и летучих веществ. Шесть агрегатов, установленных над каждой экструзионной головкой и каждым крупным барабаном, забирают воздух и прогоняют его через фильтры. Поэтому специфического запаха в цехе почти нет. А вот шум достаточно сильный: его создают экструдеры, вентиляторы и конвекторы.
На производстве REC три экструзионные линии, на которых и изготавливается пластик. Потом он поступает в упаковочный цех, а после — на склад готовой продукции.
Исходным сырьем для пластика служат гранулы, которые поступают в цех либо в мешках по 25 кг, либо в октобинах — восьмиугольных картонных коробках по 750 кг. Гранулированный пластик очищают от бытового мусора, добавляют в него краситель и различные присадки, а потом отправляют в сушильный бункер: прежде чем приступать к экструдированию, нужно полностью избавиться от влаги.
Время и температура просушки зависят от вида полимера. Например, ABS сушится 3 часа при температуре 70 ºС, а поликарбонат — 3,5 часа при 120 ºС. Сушку всегда проводят ночью, чтобы к новому рабочему дню сырье уже было готово.
Утром автоматические загрузчики переносят гранулы из сушильного бункера в экструдер. Стенки агрегата нагреты до определенной температуры, и гранулы в нем превращаются в расплав. На выходе экструзионная головка формирует нить правильной формы — стренгу. Чтобы соответствовать стандартам качества, она должна быть идеально ровной, без перепадов. Нить отправляется в ванны для охлаждения, а затем — на узел контроля диаметра. Там нить промеряют лазером, и дефектные участки помечают. При перемотке на катушки эти части пластиковой нити будут удалены, а получившиеся после нарезки маленькие катушки используют для 3D-ручек.
Сначала нить наматывается на большой барабан, а потом с него перематывается на малые катушки весом 1; 2; 5 или 10 кг. Катушки проходят сушильный шкаф, а потом отправляются на линию вакуумной упаковки. Скорость производства пластика для 3D-печати зависит от его вида. В среднем производится 6-7 кг в час.
REC — современное автоматизированное производство, и пластики, произведенные здесь, соответствует стандартам. Чтобы узнать о продукции компании больше, посетите стенд ее на выставке 3D Print Expo: там REC продемонстрирует все виды своих материалов. Также на выставке вы увидите современные 3D-принтеры и созданные ими удивительные арт-объекты; посетите лекторий по 3D-печати и мастер-классы.
