V svetu luksuznih jaht, kjer je vsaka podrobnost prilagojena željam naročnika, čas in natančnost igrata ključno vlogo. Tradicionalne metode izdelave zahtevajo tedne ročnega dela, izkušenih mojstrov in veliko potrpljenja. A tehnološki preboj v obliki 3D-tiskanja je spremenil pravila igre. Podjetje Viking Yachts je s pomočjo tiskalnika Form 4L in materiala Tough 1500 Resin V2 uvedlo novo dobo izdelave — kjer se prototipi, kalupi in celo končni deli za jahte ustvarijo v enem samem dnevu.
Izdelava jaht predstavlja dva glavna izziva: veliko enkratnih prilagoditev in končni izdelek, ki mora prenesti zahtevne morske razmere, vključno z izpostavljenostjo UV-žarkom, vodi, soli in vročini. Z uporabo Form 4L so dosegli prihranek časa in materiala pri tiskanju naslednjih komponent:
- Prototipov, vključno z ulitki iz nerjavečega jekla.
- Kalupov in orodij iz steklenih vlaken, kot so na primer s smolo natisnjeni vložki, ki se uporabljajo za oblikovanje majhnih elementov v kompozitnih delih.
- Končnih delov iz Tough 1500 Resin V2, vključno s prilagojenimi nosilci, montažnimi elementi in strojno opremo, ki se brezhibno integrira s funkcijami, ki jih določi stranka, kot so zvočni sistemi, navigacijska oprema in ribiški dodatki.
Tough 1500 Resin V2 omogoča enostavno vključevanje enkratne strojne opreme ali izbranih naprav z minimalno obdelavo po tiskanju, hkrati pa zagotavlja površino, ki je po videzu in dotiku kot brizgano plastično ohišje.
Pregrade in izrezi za kalupe iz steklenih vlaken
Pregrade, imenovane tudi izrezi, oblikujejo specifične značilnosti v kalupu iz steklenih vlaken, s čimer ustvarijo prostor za elemente, kot so okna, podvodne luči in drugo. Tradicionalno so izdelane iz pene ali HDPE, ročno oblikovane ali izrezane s CNC-strojem. Deli iz pene zahtevajo nanos temeljnega premaza, nato brušenje in poliranje — postopek, ki lahko traja dva do štiri dni, odvisno od kompleksnosti.
Z uporabo Form 4L pa je lahko del natisnjen v štirih do osmih urah in spoliran v 30–45 minutah. Tako je končan del pripravljen za uporabo v enem delovnem dnevu.
Pregrade, natisnjene s smolo Black Resin V5, so pred uporabo močno spolirane. Polirana (levo) v primerjavi z nepolirano pregrado (desno), obe natisnjeni s smolo Black Resin V5.
Pregrade so natisnjene bodisi iz Black Resin V5 ali Tough 1500 Resin V2, odvisno od tega, kolikokrat bo del uporabljen. »Black Resin V5 se polira nekoliko lažje, ker je nekoliko trša smola. Torej, pri enkratnih delih, poliranje poteka hitreje, vendar je končni del bolj krhek. Za dele v proizvodnem okolju uporabljamo material odporen proti lomljenju in udarcem Tough 1500 Resin V2,« pravi razvojni inženir Winston Zeberlein.
Trpežni končni deli s Tough 1500 Resin V2
Zeberlein je začel 3D-tiskanje v podjetju Viking Yachts s filamentnim 3D-tiskalnikom. Čeprav je material ASA dobro prenašal UV-žarke, je bilo potrebno veliko ročnega dela za brušenje vsakega dela pred barvanjem, da bi se ujemal z ostalimi deli jahte.
Deli, natisnjeni s tehnologijo MSLA na tiskalniku Form 4L, imajo izjemno kakovost površine, kar pomeni, da je potrebno le minimalno brušenje in poliranje za dosego videza brizgane plastike. Z izdajo smole Tough 1500 Resin V2 je Zeberlein dobil dostop do odpornega materiala, s togostjo in trpežnostjo, primerljivo s polipropilenom (PP), ki nudi izjemno odpornost proti lomljenju, udarcem in razbitju. Po njegovih izkušnjah deli iz Tough 1500 Resin prenesejo padce in večkratne udarce brez poškodb.
Končni deli, natisnjeni s Tough 1500 Resin, se barvajo tako, da se barvno ujemajo z jahto, pri čemer barva služi tudi kot zaščita pred UV-žarki. Odkar je bil ta material predstavljen, Zeberlein izvaja tudi teste izpostavljenosti UV-žarkom na nepremazanih in nebarvanih delih, da preveri, kako se Tough 1500 Resin obnese v naravnih pogojih. V času pisanja tega bloga, so bili njegovi deli izpostavljeni soncu več kot štiri mesece brez vidnih znakov poškodb zaradi UV-žarkov.
Vpliv na industrijo
Izdelava prilagojenih delov za jahte s tradicionalnimi metodami zahteva usposobljeno delovno silo in dolge časovne roke. Tako kot v drugih industrijah je uvedba 3D-tiskanja olajšala in pospešila izdelavo prototipov teh delov. Vendar pa za končno proizvodnjo, zlasti v pomorskih aplikacijah, materiali ne smejo biti le odporni na udarce in uporabo, temveč tudi na vremenske vplive.
Viking Yachts je znan po visoki stopnji prilagajanja — nobena barka ni enaka drugi. 3D-tiskanje s Form 4L in Tough 1500 Resin V2 je v podjetju bistveno skrajšalo proizvodne roke, zmanjšalo potrebo po ročnem delu in omogočilo izdelavo trpežnih, funkcionalnih in unikatnih delov za zahtevno morsko okolje.