Redukcja lead-time z 16 tygodni do 24 godzin: druk 3D wkładek do form wtryskowych
Krótka seria w technologii wtrysku często stawia producentów przed trudnym wyborem: wysoki koszt wykonania formy lub rezygnacja z projektu.
Firma AMPK Precision 3D regularnie otrzymywała zapytania na partie rzędu 100–500 sztuk, dla których tradycyjne formy frezowane były po prostu nieopłacalne. Rozwiązaniem okazało się wdrożenie żywicznego druku 3D na Formlabs Form 4, który umożliwia szybkie przygotowanie wkładek do form wtryskowych. Dzięki temu AMPK może dziś testować nowe projekty w ciągu dni zamiast tygodni, zachowując kontrolę nad kosztami.
O firmie
AMPK Precision 3D specjalizuje się w produkcji wkładek do form wtryskowych wykorzystywanych w procesach produkcji elementów z tworzyw sztucznych. Współpracuje z producentami z różnych branż, realizując projekty narzędziowe i produkcyjne.
W rozmowach z nami akcentuje potrzebę szybkiego reagowania na potrzeby rynku oraz elastyczne podejście do projektów wytwarzania części, zwłaszcza gdy konieczne jest częste wprowadzanie zmian konstrukcyjnych.

Wyzwanie
Do AMPK trafiają zapytania dotyczące krótkoseryjnej produkcji elementów w ilościach rzędu 100, 200 lub 500 sztuk. W takich przypadkach wykonanie tradycyjnej, frezowanej formy metalowej często okazuje się ekonomicznie nieuzasadnione. Koszt formy o wymiarach około 15 × 20 cm może wynosić nawet 50–60 tys. zł, a czas realizacji sięga około 16 tygodni.
Dodatkowym wyzwaniem jest proces wprowadzania zmian projektowych. W przypadku tradycyjnych form każda poprawka oznacza konieczność ponownej obróbki elementów narzędziowych i wydłuża czas realizacji projektu nawet o kolejny tydzień lub dwa.
Właściciele AMPK mieli wcześniej doświadczenie z drukiem 3D w technologii FFF na drukarkach niskiego segmentu, jednak gładkość powierzchni oraz dokładność wymiarowa uzyskiwanych elementów nie były wystarczające, aby stosować je jako wkładki do form wtryskowych.
Rozwiązanie
Druk 3D w technologii mSLA
Odpowiedzią na te potrzeby było wdrożenie żywicznego druku 3D w oparciu o drukarkę Formlabs Form 4 dostarczone przez CADXPERT. Technologia mSLA umożliwia szybkie wytwarzanie wkładek do form wtryskowych o wysokiej gładkości powierzchni oraz bardzo dobrej dokładności wymiarowej.
Najważniejszą przewagą wkładek drukowanych w technologii żywicznej jest znaczące skrócenie czasu przygotowania narzędzia. W wielu przypadkach gotowa wkładka może powstać nawet w ciągu 24 godzin od przygotowania modelu CAD. Oznacza to, że projekt można przetestować praktycznie z dnia na dzień, a ewentualne poprawki wdrożyć w kolejnej iteracji bez wielotygodniowego oczekiwania.
Drukowane wkładki są również znacznie tańsze w przygotowaniu niż tradycyjne elementy frezowane z metalu. Jedna poprawnie wykonana wkładka jest w stanie wytrzymać od kilkudziesięciu do około 80–150 wtrysków, co w pełni wystarcza do realizacji krótkich serii produkcyjnych lub testów funkcjonalnych nowych projektów.
Wynik
Wdrożenie technologii druku 3D pozwoliło klientowi odpowiedzieć na potrzeby zleceniodawców wymagających krótkich serii. Drukarki Formlabs Form 4 są dziś wykorzystywane do produkcji wkładek do form oraz do wytwarzania elementów z otoczenia formy.
Najważniejsze efekty wdrożenia to:
- Szybsze przygotowanie wkładek do form – możliwość wykonania wkładki nawet w 24 godziny znacząco skróciła czas przygotowania produkcji krótkoseryjnej.
- Niższe koszty projektów krótkoseryjnych – drukowane wkładki pozwalają realizować zamówienia na poziomie 100–500 sztuk bez konieczności inwestowania w drogie formy metalowe.
- Łatwiejsze wprowadzanie zmian konstrukcyjnych – kolejne iteracje projektu można przygotować w ciągu jednego dnia, co znacznie przyspiesza proces rozwojowy.
- Wysoka powtarzalność procesu – dla AMPK kluczowe jest to, aby każda wkładka miała zbliżone parametry i zachowywała przewidywalną jakość. Stabilność procesu druku Formlabs znacząco ogranicza ryzyko nieudanych wydruków.
- Możliwość pracy z własnymi materiałami – otwarty system materiałowy pozwala klientowi testować i rozwijać własne formulacje żywic. W takiej sytuacji szczególnie ważne są stabilne warunki druku zapewniane przez urządzenie.
- Stabilność pracy materiału – drukarki Formlabs wyposażone są w mieszadło w zbiorniku żywicy, które zapewnia jednorodne właściwości materiału podczas procesu druku.
- Prostota wdrożenia i obsługi – system Formlabs okazał się na tyle intuicyjny, że klient był w stanie samodzielnie wdrożyć urządzenie i rozpocząć pracę bez konieczności angażowania zespołu technicznego.
Druk 3D stał się w AMPK Precision 3D dobranym do wymagań narzędziem. Wspiera procesy zleceniodawców tam, gdzie frezowanie okazuje się niewystarczające. Szczególnie w projektach wymagających szybkiej iteracji oraz realizacji krótkich serii.
Formlabs Form 4 pozwolił naszym klientom skrócić czas przygotowania form testowych i krótkoseryjnych z tygodni do nawet jednego dnia. Dziś możemy szybko testować i iterować projekty, zachowując pełną kontrolę nad kosztami i jakością. To świetne perspektywy rozwoju firmy.
Krzysztof Pypeć, specjalista ds. druku 3D w AMPK Precision 3D
Zainteresowany tworzeniem wkładek do form?
Prześlij formularz, nasz konsultant skontaktuje się z tobą w ciągu 15 minut