Hvad er solid freeform-fremstilling?

Solid Freeform Fabrication (SFF) er produktion af specifikke dele og komponenter uden behov for tilpassede forme og matricer. De fremstilles i en freeform-proces med brug af computerfiler og omhyggeligt kontrolleret udstyr til at bygge dem lag for lag. Der findes forskellige metoder, som alle er afhængige af Computer Assisted Design (CAD) og processtyringsværktøjer. Plast, metaller og harpikser kan bruges til at fremstille en række fuldt funktionelle og anvendelige tredimensionelle komponenter og prototyper.

Fire almindelige typer fast freeformfremstilling er i brug. De starter med genereringen af ​​en computerfil, der nøjagtigt skildrer det objekt, der skal produceres i tre dimensioner. Computeren opdeler genstanden i en række skiver, baseret på tykkelsen på de materialer, der vil blive brugt til fremstilling, og føder dem til en produktionsenhed. Det lægger skiverne ad gangen og bygger genstanden op, indtil den er færdig.

Én mulighed er selektiv lasersintring, hvor en laser smelter sammen pulveriserede materialer til at fremstille hvert lag. Ved fremstilling af laminerede objekter opretter computeren en række lag og fastgør dem til hinanden. Stereolitografi bruger en platform nedsænket i en pool af harpiks. Platformen udsættes for ultraviolet lys for at hærde et lag og sænkes derefter ned, så processen kan gentages. Når platformen falder, tager objektet form.

En anden form for fast freeformfremstilling er smeltet afsætningsmodellering. Dette bruger opvarmet plast, som tvinges gennem en dyse for at skabe et lag. Hvert på hinanden følgende lag bygger på det sidste, når det hærder, hvilket skaber et færdigt solidt objekt. Den bedste produktionsmetode kan afhænge af de anvendte materialer og den type genstand, der fremstilles.

Universiteter bruger solid freeform fabrikation i forskning og udvikling, hvor ingeniører også arbejder med nye teknologier for at gøre processen hurtigere og billigere. Dette kan omfatte forskning i helt nye produktionsmetoder, hvoraf nogle er beregnet til at gøre det tilgængeligt for slutkunder. I stedet for for eksempel at købe produkter, kunne forbrugere købe filer, der fodres til deres personlige tredimensionelle printere og skabe et øjeblikkeligt output.

Producenter anvender denne teknologi til oprettelse af prototyper og brugerdefinerede komponenter. Oprettelse af unikke værktøjer, for eksempel, kan være meget mere omkostningseffektivt med denne metode. Der findes også militære applikationer til solid freeform-fremstilling med løbende forskning og udvikling i forsvarssammenhænge. Karrierer inden for dette område er meget forskellige, og en universitetsgrad kræves normalt for at arbejde i solid freeform-fremstilling.