Kolmiulotteinen tulostaminen on jatkuvasti kasvava ala, josta on hyötyä muun muassa suunnittelijan ja asiakkaan välisessä viestinnässä, testauksessa ja puuttuvien varaosien valmistuksessa.
Asiantuntija-artikkeli
Huhtikuu 2022
Jouni Ahola
Vertex Systems Oy
Teknologian kehittyminen tarjoaa jatkuvasti uusia käyttökohteita ja mahdollisuuksia 3D-tulostamiselle. Nykyään 3D-tulostusta hyödynnetään paljon testikappaleiden ja pienoismallien valmistuksessa.
Tulostus on loppumateriaalia nopeampi ja kustannustehokkaampi tapa toteuttaa prototyyppi, mikä säästää asiakkaalta aikaa ja rahaa. Jopa lujuuksia voidaan testata 3D-prototyypillä.
Usein tuotteista myös tehdään monia versioita, jotka on kustannustehokasta valmistaa 3D-tulostuksella. Näin tulostus hyödyttää varsinkin uusien tuotteiden valmistajia, jotka voivat testata tuotetta laajasti ennen suuren tuotannon aloittamista.
– Prototyyppi havainnollistaa tuotetta asiakkaalle erinomaisesti, mikä auttaa lopullisen tilauksen teossa. Myös meidän suunnittelijoiden on helpompi kertoa tuotteesta asiakkaalle prototyypin kuin kaksiulotteisen mallin tai kuvan avulla, Vertex Systemsin kouluttaja Jouni Ahola kertoo.
Mallintaja tulostaa puuttuvankin osan
Yksi yleinen käyttötarkoitus 3D-tulostukselle on varaosien valmistus. Moniin sellaisiin laitteisiin, joihin ei enää myydä varaosia, voidaan osat valmistaa 3D-tulostamalla. Tulostamalla uuden varaosan kuluneen tai rikki menneen tilalle pidentää tuotteen, kuten auton tai kodinkoneen, käyttöikää ja säästää näin materiaaleja ja myös luontoa.
– Tällöin usein tarvitaan korvattava osa tai edes osa siitä, jotta tuotetta ei tarvitse mallintaa arvioiden perusteella. Joskus alkuperäinen osa voi olla kadonnut kokonaan, ja silloin vaaditaan paljon 3D-mallinnustaitoa, Ahola kertoo.
Vaikka 3D-tulostuksen suosio kasvaa koko ajan, ala koskettaa vielä pitkälti vain teknisen alan osaajia. Tulostimen käyttäminen vaatii usein mallinnustaitoa, johon tarvitaan taitoa käyttää CAD-ohjelmia, kuten Vertexiä.
– 3D-tulostuksen yleistymistä hidastaa hieman, että sen käyttö vaatii mallinnustaitoa, jota löytyy lähinnä meiltä teknisen alan ammattilaisilta, Ahola kertoo.
– Internetistä löytyy kyllä monia eri kirjastoja, joista malleja voi ladata ilmaiseksi tai maksua vastaan, mutta useimmiten on tehtävä malli itse tai tilattava 3D-mallin suunnittelu.
CAD-ohjelma apuna suurten tuotteiden tulostamisessa
Suurempia 3D-tulosteita voidaan toteuttaa siten, että tulostetaan osia, jotka sitten kootaan yhteen.
– Tällaisessa valmistustavassa valmistettavan tuotteen malli pilkotaan pienempiin tulostettaviin osiin. Suuren kappaleen voi pilkkoa pienempiin osiin esimerkiksi CAD-ohjelmalla.
3D-tulostuksia voidaan valmistaa jo useista eri materiaaleista, kuten monista muoveista ja metalleista alumiinista ruostumattomaan teräkseen. Esimerkiksi muovisten komponenttien valmistaminen 3D-tulostuksella voi auttaa myös komponenttipulaan.
Materiaalin käyttö kehittyy jatkuvasti, ja tulostuksia voidaan tehdä yhä vahvemmista materiaaleista, mikä kehittää tuotteen testaamista entisestään.
Jos kiinnostuit aiheesta, ota yhteyttä. Mietitään yhdessä miten voisimme parantaa teidän yrityksenne tuottavuutta nykyaikaisilla työkaluilla.
Timo Peura
Vertex-asiantuntija
040-8600940
etunimi.sukunimi@vertex.fi
Vertex Systems on suomalainen suunnittelun ja tiedonhallinnan ohjelmistoratkaisujen toimittaja. Vertex-ohjelmistojen avulla nopeutat suunnittelua, vähennät suunnitteluvirheitä ja parannat tuottavuutta. Tutustu Vertex G4 mekaniikkasuunnitteluohjelmistoon.
Lataa uusin e-kirjamme Teollisuus 4.0 tulee – oletko valmis?
Lue lisää
Tekoälyn voima – Miten valmistava teollisuus hyötyy tekoälyn mahdollisuuksista?
Vertex Systems hyödyntää tekoälyä ohjelmistoissaan, tavoitteenaan laajentaa sen käyttöä entisestään mm. suunnittelun automatisoinnissa. Tekoälyavusteinen suunnittelu vähentää virheitä ja nopeuttaa läpimenoaikoja, samalla tulevaisuudessa asiantuntijaosaamisen tarve vähenee.
Tekoälykehitys on täydessä vauhdissa Vertexillä
Vertex käynnisti tekoälykehityksen pari vuotta sitten kahden diplomityön voimin. Ohjelmistosuunnittelija Joonas Hyvärisen diplomityö keskittyi koneoppimiseen, luoden toimivan mallin kappaleiden geometrian tulkintaan ja yhdistämiseen. Hyvärinen uskoo tekoälyn mullistavan lähivuosina CAD-suunnittelun, tehostaen työprosesseja, säästäen aikaa ja parantaen tarkkuutta.
Teollisuus 4.0. tulee – oletko valmis?
Onko yrityksesi kiinni juoksija vai edelläkävijä edetessämme neljännen teollisen vallankumouksen aikaan? Jari Kaivo-ojan mukaan yritysten kannattaisi pysähtyä miettimään tarkasti, ovatko ne varautuneet riittävän hyvin uuteen digitaalisen vallankumouksen aikakauteen.