Proven technology for the reproducible preparation of 3D printed parts in selected metals, ceramics and technical plastics for use in a vacuum environment

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F28605837%3A_____%2F23%3AN0000001" target="_blank" >RIV/28605837:_____/23:N0000001 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="http://www.activair.cz" target="_blank" >http://www.activair.cz</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Ověřená technologie reprodukovatelné přípravy 3D tištěných dílů z vybraných kovů, keramiky a technických plastů pro použití v prostředí vakua

Original language description

Ověřená technologii reprodukovatelné přípravy 3D tištěných dílů z vybraných kovů, keramiky a technických plastů pro použití v prostředí vakua je technologie návrhu, vývoje a následné výroby a testování vakuových komponent z nekonvenčních kovových, keramických a plastových materiálů pomocí technologie 3D tisku. Vakuové komponenty pro náročné aplikace musí splňovat požadované vlastnosti v souladu s metodikou ASTM E595, která určuje termální vakuovou stabilitu, což je základní předpoklad aplikovatelnosti dílů jako součástí vakuových aparatur v letectví a přístrojů pro sekci aerospace. Pro účely projektu a vlastního experimentálního testování v rámci ověřené technologie byla vyvinuta sestava pro termální zkoušky ve vakuu dle ASTM E595 (Standard Test Method For Total Mass Loss And Collected Volatile Condensable Materials From Outgassing In A Vacuum Environment) umožňující zpracování/testování/zkoušení vytištěných komponent (termální postprocessing), jejich tepelné a chemické zatížení, in situ měření fyzikálních veličin a chemického složení atmosféry. Tato metodika je v praxi využívána přední vesmírnou agenturou NASA/ESA a využívají ji i přední výrobci a vývojáři v oblasti vesmírných technologií.

Czech name

Ověřená technologie reprodukovatelné přípravy 3D tištěných dílů z vybraných kovů, keramiky a technických plastů pro použití v prostředí vakua

Czech description

—

Type

Z_tech - Verified technology

CEP classification

—

OECD FORD branch

20501 - Materials engineering

Project

<a href="/en/project/EG20_321%2F0025065" target="_blank" >EG20_321/0025065: Research and development of vacuum components manufacturing technologies with use of unconventional methods</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2023

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Internal product ID

3DVAKOM

Numerical identification

—

Technical parameters

Ověřená technologie reprodukovatelné přípravy 3D tištěných dílů z vybraných kovů, keramiky a technických plastů pro použití v prostředí vakua popisuje technologii návrhu, vývoje a následné výroby a testování vakuových komponent z nekonvenčních kovových a plastových materiálů pomocí technologie 3D tisku. V rámci vývoje ověřené technologie byly použity kovové materiály: Materiál 1.4404 / AISI 316L Nástrojová ocel 1.2709 (MS1). Z polymerních materiálů pak materiál Nylon PA12, PEEK, Tough 2000, Rigid 10 a Onyx. Jako optimální geometrické uspořádání i z pohledu dalšího testování, byl vybrán tvar příruby (délka 50 mm, vnější průměr 39,9 mm, vnitřní průměr 26,4 mm). Na vytisknutých přírubách z daných materiálů byly provedeny materiálové a strukturní analýzy využívající moderní testovací technologie jako je počítačová mikro tomografie, elektronová a světelná mikroskopie. Komponenty byly dále testovány na vakuovou těsnost. Veškeré podrobně pospané výsledky se nacházejí ve shrnujících zprávách za každou etapu projektu 1-3. Z výsledků měření byly následně vybrány optimální materiály a parametry 3D tisku k získání komponent vhodných do prostředí vakua. Pro účely projektu a vlastního experimentálního testování v rámci ověřené technologie byla vyvinuta vlastní testovací sestava pro termální zkoušky ve vakuu dle ASTM E595 (Standard Test Method For Total Mass Loss And Collected Volatile Condensable Materials From Outgassing In A Vacuum Environment) umožňující zpracování/testování/zkoušení vytištěných komponent (termální postprocessing), jejich tepelné a chemické zatížení, in situ měření fyzikálních veličin a chemického složení atmosféry. Tato metodika je v praxi využívána přední vesmírnou agenturou NASA/ESA a využívají ji i přední výrobci a vývojáři v oblasti vesmírných technologií.

Economical parameters

Budoucí využití výsledku projektu se očekává především na trhu v České republice a na Slovensku, kde má společnost a její sesterská společnost stovky zákazníků. Jedná se především o high-tech společnosti působící v oblastech automobilového, leteckého a vesmírného průmyslu. Veškeré tyto odhady jsou promítnuty do navýšení obratu společnosti v pěti letech po ukončení projektu. Z analýzy trhu a vývoje dle předpovědi do roku 2028 vyplývá, že by v případě využití výsledků mohla společnost po řádném ukončení projektu navýšit meziročně obrat až o 9 % a získat nové zákazníky mimo Český a Slovenský trh. Uvažovaná jednotková cena (komora, jednoúčelové zařízení) se v takovém případě bude pohybovat mezi 1,8 až 3,2 mil. Kč. Technologie 3D tisku výrazně sníží výrobní náklady a dodací termíny a tím i koncovou cenu celého řešení. Předpokládané úspory jsou odhadovány na 10 až 15 %.

Application category by cost

—

Owner IČO

28605837

Owner name

Activair s.r.o.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Licence fee requirement

—

Web page

www.activair.cz