3D-tulostus suunnittelijalle

Siinä missä aiemmin erilaiset tuotteet ja niiden osat on jouduttu suunnittelemaan valmistettavuuden ehdoilla, 3D-tulostus tuo rajattomat mahdollisuudet myös suunnittelijan saataville. Enää ei siis tarvitse mennä se edellä, miten tuote voidaan valmistaa vaan se edellä, mitä tuotteen tai osan halutaan olevan ja tekevän.

Tiedämme, että 3D-tulostus herättää kysymyksiä. Siksi olemme koonneet tälle sivulle erilaisia vinkkejä ja tietoa suunnittelun tueksi. Voit myös matalalla kynnyksellä olla meihin yhteydessä milloin tahansa! 📞

3D-tulostus tuo rajattomat mahdollisuudet suunnittelijan saataville ✔️

3D-tulostus myös toimii monilta osin täysin päinvastaisesti, kuin perinteiset valmistusmenetelmät. Kun kappale x valmistetaan esimerkiksi koneistamalla, voi siihen olla valmistusmenetelmän rajoitusten vuoksi pakko jättää kappaleen funktionaalisuuden kannalta epäoleellisia osia ja muotoja. Kappaleessa siis voi olla ylimääräistä materiaalia siksi, että valmistusmenetelmän näkökulmasta kappaleen toteuttaminen ei onnistu ilman tätä kappaleen toiminnan kannalta sinänsä turhaa tavaraa.

3D-tulostamisessa monimutkaisuus on valttia, siinä missä perinteisissä, valamiseen perustuvissa, tuotantomenetelmissä monimutkaisuus on päinvastoin punainen vaate ja tietää usein kustannusten nousua tai valmistuksen silkkaa mahdottomuutta. Ei siis ole mitenkään yllättävää, että perinteisiin tuotantomenetelmiin tottuneella suunnittelijalla voi mennä hetki 3D-mallinnuksen haltuunotossa, kun vaadittava ajattelutapa on käytännössä täysin päinvastainen aiempaan verrattuna. Ne periaatteet, jotka pätivät vielä perinteisissä tuotantomenetelmissä, on 3D-aikakaudella vaihdettava uusiin.

Toivotamme sinut lämpimästi tervetulleeksi teollisen 3D-tulostuksen maailmaan kanssamme!

Vinkit muoviosien suunnitteluun

Muoviosia, jotka kestävät? Kyllä vain! Kun puhutaan teollisuustason 3D-tulostuksesta, muoviosat vastaavat takuulla valmistavan teollisuuden vaativiinkin standardeihin. Mitä 3D-tulostettavan muoviosan suunnittelussa on hyvä ottaa huomioon?

Lue lisää

Vinkit metalliosien suunnitteluun

3D-tulostamalla voidaan valmistaa käyttövalmiita metallikappaleita, joiden valmistaminen on koneistamalla ollut hyvin vaikeaa, mahdotonta tai erittäin kallista. Mitä 3D-tulostettavan metalliosan suunnittelussa on hyvä ottaa huomioon?

Lue lisää

6 vinkkiä suunnitteluun

✔️ Panosta 3D-mallinnukseen

Ennen kuin 3D-tulostin laitetaan töihin, tarvitaan 3D-malli tulostettavasta kappaleesta. 3D-tulostuksen kustannuksiin vaikuttaa muovipuolella kappaleen koko ja metallipuolella valmistamiseen käytettävän materiaalin määrä. Jos 3D-tulostuksen kustannukset halutaan saada pienemmiksi, tulee 3D-mallin suunnittelussa pyrkiä minimoimaan kappaleissa käytettävä materiaalin määrä.

Materiaalimäärän minimoinnin lisäksi 3D-mallinnuksessa on tärkeää optimoida kappaleen ominaisuuksia. 3D-mallinnuksessa kappale voidaan optimoida muun muassa jäykkyyden, painon ja virtaavuuden osalta. Näin kappaleelle saadaan aikaan huomattavasti parempi hyötysuhde. Kappaleesta tulee pienempi, kevyempi, toimivampi – ja edullisempi.

✔️ Prototyyppi vai lopputuote?

Useimmiten suunnittelija hyödyntää 3D-tulostusta kahdella eri tavalla. Ensimmäinen vaihtoehto on suunnitella tuote, joka valmistetaan esimerkiksi ruiskuvalulla. Sitä varten tuotteesta tehdään 3D-tulostamalla ensin prototyyppi, jonka avulla voidaan varmistaa tuotteen toimivuus ja design ilman kalliita muottikustannuksia ja mahdollisia muutoksia.

Toinen vaihtoehto on suunnitella ja toteuttaa koko lopputuote 3D-tulostuksen ehdoilla. Tämä antaa huomattavasti enemmän mahdollisuuksia, kun monimutkaisuus tai moninaiset funktiot ja muodot eivät tuo lisää kustannuksia. Lisäksi 3D-tulostamalla osia voidaan liittää yhteen, jolloin kokoonpanosta tehdäänkin 3D- tulostuksen avulla yksi osa.

✔️ Säästä kustannuksissa

3D-tulostuksen yksi iso eroavaisuus muihin valmistusmenetelmiin verrattuna on sen kustannustehokkuus, joka syntyy mm. joustavuudesta, nopeudesta ja tuotannon matalasta riskitasosta. Hinta rakentuu hieman eri tavoin kuin perinteisissä tuotantomenetelmissä, joissa esimerkiksi yksittäisen muotin valmistukseen sitoutuu huomattavan paljon kustannuksia.

Moni on tottunut tarkastelemaan vain valmistuksen aloituskustannusta. Kustannusrakennetta kannattaa kuitenkin katsoa koko tuotteen elinkaaren näkökulmasta. 3D-tulostetussa osassa voi olla enemmän toimintoja ja sitä kautta myös pidempi elinikä, jolloin se pidemmällä aikavälillä tuo säästöä. Osa voi maksaa itsensä takaisin myös sillä lisäarvolla, mitä tuote tai osa tuo käyttäjälleen.

✔️ Turha massa pois

Perinteisissä valmistusmenetelmissä olet saattanut tottua siihen, että osiin on vain jätettävä turhaakin massaa. 3D-tulostuksessa vinkkimme on selkeä: jätä turha massa pois.

Yksi monista 3D-tulostuksen eduista on sen räätälöitävyys. Mitä se käytännössä voisi tarkoittaa? Ajatellaan, että olet suunnittelemassa pyörän kahvaa. Tavallisesti sinun tulisi todennäköisesti miettiä kahvan koon osalta jonkinlaista universaalia keskiarvoa, jotta se sopii mahdollisimman moneen käteen. Kalliiden muottikustannusten vuoksi ei kannata alkaa tekemään monia eri muotteja. 3D-tulostamalla puolestaan voit tehdä vaikka kolme erikokoista kahvaa. Tämä ei tuo merkittävästi enempää kustannuksia, mutta takuulla lisäarvoa tuotteelle asiakkaan näkökulmasta.

✔️ Valitse materiaali oikein

Teollisessa 3D-tulostuksessa käytettävät materiaalivalikoimat ovat kasvaneet ja kasvavat tulevaisuudessakin, jolloin 3D-tulostuksen potentiaali saadaan käyttöön entistä useammalla alalla – myös siellä, missä vaatimukset ja standardit ovat erityisen tarkat (esimerkiksi silloin, kun vaaditaan äärimmäistä lujuutta, palonkestävyyttä tai lämmönkestoa). Materiaalin valinta riippuu pitkälti suunniteltavasta osasta ja sen funktioista. Parhaimmillaan voidaan tehdä jopa kombinaatio useammasta materiaalista, jotta osaan saadaan erilaiset toiminnallisuudet. Suosittelemme konsultoimaan 3D-tulostuksen asiantuntijoita jo suunnitteluvaiheessa, jotta materiaalivalinta on takuulla oikea.

✔️ Tehosta prosesseja

3D-tulostus tehostaa prosesseja ja on usein nopeampi valmistusmenetelmä muihin verrattuna. 3D-tulostuksen täyden potentiaalin hyödyntämällä voidaankin tehostaa monia toimintoja ja luoda työkaluja, jotka helpottavat jokapäiväisessä työssä.

Ajatellaan esimerkiksi Jyrkiä, joka työskentelee autotehtaalla. Sen lisäksi, että varsinaisia auton osia voidaan 3D-tulostaa, myös erilaisia työkaluja ja tekemistä tehostavia ratkaisuja voidaan 3D-tulostaa. Tällaisia voisivat olla esimerkiksi 3D-tulostamalla tehty renkaan asetin tai vaikkapa teline, jossa Jyrki voi välillä lepuuttaa kättään ja siten työskennellä ergonomisemmin. Nämä ovat hyviä esimerkkejä siitä, mitä tarkoitamme 3D-tulostuksen rajattomilla mahdollisuuksilla.