Guida all’acquisto delle migliori stampanti 3D a polimeri industriali del 2020

Joris Peels

Le stampanti 3D industriali sono quelle utilizzate dalle aziende in fabbrica, generalmente per la produzione di prodotti finali. In molti casi, possono essere utilizzati anche per la realizzazione di articoli come maschere e attrezzature o utensili per la produzione. In molti casi, questo uso accessorio è più diffuso della produzione dedicata di milioni di prodotti. Milioni di corone dentali, intermedi dentali, apparecchi acustici e calchi di gioielli vengono realizzati con la stampa 3D, ma a parte questi casi, la produzione ad alto volume è ancora piuttosto rara nella stampa 3D.

È importante notare che non esiste la “migliore” stampante 3D. A seconda del tuo flusso di lavoro, della quantità di spazio che hai, della produttività, dei materiali che usi e persino della forma degli oggetti che stampi, l’una o l’altra macchina potrebbe essere migliore. A seconda delle dimensioni, dei dettagli, della resistenza e dello spessore della parete di una parte, molte variabili potrebbero rendere un sistema la scelta più ovvia.

Per fare un esempio: nella scelta se utilizzare due tecnologie di fotopolimerizzazione in vasca, la stereolitografia (SLA) o l’elaborazione della luce digitale (DLP), e quindi quale macchina in ciascuna di queste categorie utilizzare, le aziende sono state spesso guidate di più dalle loro precedenti esperienze nel produrre più delle tecnologie o delle macchine stesse. Le aziende che erano abituate a macchine di grandi dimensioni con una luce in cima, nella mia esperienza, tendevano a optare per i grandi sistemi iPro SLA di 3D Systems. Nel frattempo, altre aziende che erano abituate alla produzione desk-side erano più attratte da Envisiontec DLP.

Avremmo potuto valutare queste tecnologie fino al ritorno a casa delle vacche, ma non dobbiamo dimenticare che un’organizzazione specifica implementerà la stampa 3D entro i confini di una particolare applicazione e processo specifico. Questi fattori guideranno la scelta e l’adozione più di una tabella delle specifiche o di una sfilata di bellezza.

Con questo in mente, questa guida è qui semplicemente per aiutarti a dirigere la tua esplorazione nella ricerca e nell’acquisizione di un sistema di stampa 3D industriale. Sappiamo che non acquisterete d’impulso una stampante 3D da $ 750.000 basata su un post del blog, né dovreste farlo. Tuttavia, abbiamo intervistato rivenditori e utenti di ogni tipo per stabilire alcuni dei sistemi più interessanti da prendere in considerazione. Sappiamo che un elenco dei primi dieci porterebbe a più clic, ma questo approccio dovrebbe esserti più utile.

Sistemi autonomi


Markforged X7

Uno strumento di sollevamento realizzato da Wartsila stampato su una X7 in fibra di carbonio .

La Markforged X7 è la più pesantemente equipaggiata tra le macchine per la fabbricazione di filamenti continui dell’azienda, in grado di alimentare materiale continuo in fibra di carbonio o di vetro insieme a nylon tritato riempito di carbonio per creare parti in stile FFF (Fused Filament Fabrication) rinforzato. La libertà geometrica può essere limitata rispetto ad altri sistemi, ma la resistenza della parte è elevata a causa dei fili di fibra continua o tagliati che vengono stampati insieme alla parte. Una caratteristica interessante dell’X7 è uno scanner 3D integrato che crea una mappa di contorno che ottimizza le regolazioni degli ugelli durante il processo di stampa. Il software Eiger di Markforged supera ancora il resto del settore ed è fondamentale per semplificare la stampa e la gestione di X7 in spazi condivisi, laboratori e aree di produzione. L’ X7 costa circa $ 69.000 .

Stampante anatomica digitale Stratasys J750, J700, J720, J850 e J55

Il J750 di Stratasys è un sistema PolyJet che spruzza e polimerizza un fotopolimero. Può stampare materiali a colori e sfumati. Le parti di questa macchina sono sorprendenti e possono essere morbide o dure, che possono essere utilizzate, ad esempio, per replicare e simulare tessuti e cartilagine. Stratasys ha rilasciato questo sistema con ricerche esterne specifiche per settore e applicazione e materiali che sono stati sviluppati solo per la stampa di modelli anatomici polimerici.

L’azienda offre anche stampanti J700 e J720 specifiche per il settore dentale . La J850 è un sistema più generale configurato per laboratori di progettazione e servizi condivisi che offrono la stampa 3D per i clienti aziendali. La J55 è pensata per essere una macchina “entry-level” per soli $ 100.000. La famiglia PolyJet ha un costo per parte molto elevato ei materiali rendono la produzione con essi proibitiva. Tuttavia, se desideri prototipi colorati e di ottima finitura internamente, questa famiglia di stampanti sarà una scelta eccellente. Queste cose sono perfette per l’anatomia digitale negli ospedali, nei centri di progettazione dei principali marchi automobilistici, nell’elettronica di consumo di grandi dimensioni o nelle aziende di beni di consumo in rapida evoluzione.

3ntr A2V4

Una cosa che le macchine 3NTR sono in grado di fare in modo univoco è stampare materiali FDM flessibili e rigidi in una parte. Ecco un componente TPU e ASA per Denso .

I sistemi FFF di 3ntr sono robusti e resistenti, realizzati per la produzione da zero. Con le testine di stampa raffreddate a liquido, le macchine 3ntr vedranno gli ingegneri innamorarsi dei loro interni. Abbiamo sentito grandi cose da persone che usano queste cose anche nella produzione in serie. La qualità di stampa non è sorprendente, ma l’affidabilità e la ripetibilità sono molto elevate. Queste macchine nascono per vivere una vita sui pavimenti della fabbrica di cemento, costruita da un’azienda di famiglia, un produttore di reggiseno, ad Oleggio vicino a Milano .

Sistemi per materiali ad alta temperatura


Funmat Pro 610 HT di Intamsys

L’ Intamsys Funmat Pro 610 HT è una macchina capace e ad alta temperatura particolarmente buona con PEI. Intamsys ha offerto sistemi ad alta temperatura a prezzi accessibili sin dall’inizio. Non perfetti, rappresentano comunque un grande valore. I sistemi Intamsys sono diventati molto più facili da usare negli ultimi anni. I sistemi erano un po ‘ruvidi intorno ai bordi. Ora interfacce utente, controlli e design migliori significano che i sistemi più recenti non solo hanno un aspetto più fluido ma sono anche più facili da usare.

Roboze Argo 500

Argo di Roboze ha un ugello che può raggiungere i 450 ° C e una temperatura della camera che può raggiungere i 180 ° C. Il volume di costruzione di 500 x 500 x 500 mm è accomodante; il letto sottovuoto funziona bene e c’è una camera di preriscaldamento per i materiali. Con due estrusori a ingranaggi indipendenti, queste stampanti 3D senza cintura sono molto meglio della precedente offerta di Roboze. L’Argo 500 ha anche una sorella minore, l’ Argo 350 . Roboze sta anche lavorando molto sui materiali. Mentre le stampanti sono aperte, l’azienda ha fatto una notevole ottimizzazione per la propria offerta di ULTEM AM9085F, Carbon Polyamide, Carbon PEEK e PEEK.

3DGence Industry F420

Una parte in PEEK con supporto, stampata su 3DGence F420 .

3DGence ha sviluppato un’offerta straordinariamente ricca e le sue stampanti sono apprezzate dagli utenti. Ben progettati e costruiti, sono veloci e affidabili. La stampante dispone di quattro alloggiamenti per il riscaldamento dei materiali e diversi ugelli ottimali per materiali diversi. 3DGence ha anche lavorato al software, uscendo con un pacchetto di slicing competente, che è locale, e un modello basato su cloud e una soluzione di gestione della stampa.

L’azienda ha inoltre ottimizzato i propri materiali. Rispetto ad altre aziende, 3DGence ha svolto molto lavoro sul materiale di supporto e sull’ottimizzazione dei supporti tipicamente pignoli. L’azienda offre un HIPS per ABS, ESM 10 che è un supporto idrosolubile per PEEK che ancora non riesco a capire e un BVOH solubile in acqua (butene-diolo vinil alcol, provalo!) Per PLA . L’azienda vende anche un essiccatore e un sistema di rimozione dei supporti, completando un’offerta molto completa.


Minifactory Ultra

Le macchine Minifactory che ho valutato vanno sempre bene. La piccola azienda finlandese li costruisce secondo alta qualità e specifiche elevate. Ora, l’azienda ha aggiunto alla sua offerta l’ Aarni Process Monitoring System , che consente di visualizzare e raccogliere dati per il monitoraggio, l’ottimizzazione e il controllo di qualità. Aarni può essere utilizzato per certificare parti e lavorare con sistemi di tracciabilità. Questo dimostra davvero che l’azienda sta conducendo l’ingegneria intelligente necessaria per offrire ai produttori di fascia alta una soluzione che possono utilizzare per le parti critiche.

AON3D M2 2020

La AON3D M2 è una macchina ad alta temperatura a doppia testa con basso flusso di calore nella camera. Ha due teste portautensili a movimento indipendente e raffreddamento a liquido. L’estremità calda funziona a 470 ° C, mentre il letto riscaldato raggiunge i 200 ° C e la camera di costruzione raggiunge i 135 ° C. Il volume di costruzione è 454 x 454 x 640 mm. AON con sede a Montreal non ha un’offerta software (utilizza Simplify3D) o si concentra sull’approccio ecosistemico, come fanno alcuni dei suoi concorrenti.

Produzione su larga scala di articoli fini e altamente dettagliati


EnvisionTEC Perfactory P4K

Coperture per apparecchi acustici in materiale e-shell su una piattaforma di stampa Perfactory.

L’envisionTEC Perfactory è il nonno dei sistemi di produzione industriale. Prima sul mercato nel 2002, questa linea di sistemi ha prodotto decine di milioni di intermedi per gioielli e apparecchi acustici. La versione attuale è la P4K, che utilizza un proiettore DLP 4M e viene fornita con nuovi materiali ottimizzati per apparecchi acustici, parti trasparenti e parti più resistenti. Queste cose sono semplicemente inammissibili e continuano a funzionare per anni.

3D Systems Figure 4

La Figure 4 è un sistema altamente automatizzato con post-elaborazione integrata. Non ampiamente utilizzato al momento, ma i primi segnali sono molto incoraggianti, soprattutto per piccole parti ad altissimo volume. Disponibile con moduli specifici per odontoiatria o gioielleria e in una variante Produzione o Modulare.

Produzione su larga scala di parti durevoli per uso finale


EOS Integra P400

La Formiga P110 Velocis è probabilmente ancora la mia stampante preferita perché amo la versatilità che molti di questi sistemi possono darti in termini di produzione modulare e perché stamperanno quasi la maggior parte delle cose che gli lanci. EOS ha anche colossi altamente automatizzati, come il P500 . Tuttavia, il diverso Integra p400 fabbricato negli Stati Uniti è stato progettato per essere versatile, adattabile e integrato nelle linee di produzione.


Stratasys F900

La Stratasys F900 dovrebbe essere considerata anche quando si guardano macchine ad alta temperatura. Questo è un sistema estremamente valido per parti industriali FDM, che offre alta affidabilità, ripetibilità e dettaglio. Stratasys ha ora deciso di ampliare la propria offerta di materiali attraverso partnership con Solvay e altri, che dovrebbero fare molto per affrontare i suoi materiali limitati rispetto alle stampanti aperte sul mercato. Ora ha PEKK, ULTEM, PPSF, nylon, ecc. Per un totale di 16 materiali. Allo stesso tempo, tuttavia, poiché è così ben integrato nell’offerta di materiali di Stratasys, questa è una macchina eccezionale che funziona come un fascino.

HP 5200

L’ HP 5200 ora ha il polipropilene che sarà un materiale fantastico per molte nuove applicazioni. PA 11 e TPU rendono anche più possibile. HP sta davvero ampliando la sua offerta e i suoi materiali a un ritmo considerevole. Soprattutto per la produzione di grandi volumi, l’azienda ora offre molto valore ed è notevolmente più conveniente a un costo per parte.

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