Aloite kolmiulotteisen tulostimen hankkimiseksi

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tehtävänä oli tutustua 3D-tulostukseen, sen valmistusprosessiin ja yleisimpiin teollisuuden käyttämiin tekniikoihin sekä etsiä Turun ammattikorkeakoululle oma pöytämallin 3D-tulostin. Tehtävänä oli myös valmistella tästä tutkimuksesta hankintaehdotus valikoiduista tulostimista Liiketalous, ICT ja Bioalojen tulosalueelle. Työ alkoi tutkimalla mitä ovat käsitteet 3D-tulostus ja sen teollisuuden vastine pikavalmistus. Tutkittiin myös miten pikavalmistus eroaa muista valmistustavoista ja minkälainen tämä prosessi on. Seuraavaksi perehdyttiin yleisimpiin pikavalmistusprosesseihin, niiden käyttämiin laitteisiin ja materiaaleihin ja tehdään lyhyt katsaus 3D-tulostamisesta elektroniikkateollisuudessa. 3D-tulostimen hankinta aloitettiin haastattelemalla elektroniikkalaboratorion opettajia siitä, minkälaiseen käyttöön koulun henkilökunta laitetta tarvitsee. Vaatimuksina oli, että laitteen tulee olla itse koottava, pöytämallia oleva termoplastisen muovin pursotukseen perustuva FDM-tulostin. Tulostimen etsintä alkoi tavalliseen tapaan laajalla verkkohaulla. Annetuilla parametreilla ja ehdotettuun määrärahaan sopivista tulostimista koottiin lista ja laitteet pisteytettiin kunkin ominaisuuden mukaan. Tuloksena listan viisi parasta koottavaa ja viisi koottua tulostinmallia valittiin hankintaehdotukseen tarkempaan selvitykseen. Tutkimuksen tulokset osoittivat, että paras valinta on valmiiksi koottu malli vaativaan käyttöön tarkoitetulle 3D-tulostimelle. Näistä tärkeimmät ominaisuudet olivat laitteen tarkkuus ja nopeus.

The goal this thesis was to explore 3D printing, its manufacturing processes, and the most common techniques used in industry, as well as search for a table model 3D printer on behalf of Turku University of Applied Sciences. The task was to prepare a purchase requisition for 3D printers for the needs of the Business, ICT and Life Sciences Faculty. This thesis first investigates the concepts of 3D printing and rapid manufacturing industry techniques. It also examines how rapid manufacturing is different from other manufacturing methods and what this process actually is. The thesis next focuses on the most common rapid manufacturing processes and their use by equipment and materials, as well as a brief overview of 3D printing in the electronics industry. The 3D printer acquisition search was initiated by interviewing the Electronics laboratory teachers about the uses of the device. The requirements were that the device must be a self-assembled kit table model of the thermoplastic polymer extrusion-based FDM printer. The 3D printer exploration began in the usual way of network research. Based on the given parameters and the proposed appropriation compatible printers were listed and equipment was scored for each property. As a result, a list of the five best non-assembled and five assembled printer models were chosen for the purchase requisition on a more detailed reporting. The results showed that the best choice is a pre-assembled model for heavy-duty use 3D printers. The most important features were higher accuracy and a higher rate of manufacturing on these models.