Rychlé prototypování

Rapid prototyping je technologie pro rychlé „ prototypování “, rychlou tvorbu prototypů nebo funkčního modelu systému pro předvedení zákazníkovi nebo ověření proveditelnosti implementace. Prototyp je později zušlechtěn, aby vznikl konečný produkt.

Termín se používá jak v informačních technologiích k označení procesu rychlého vývoje softwaru (viz prototypování softwaru ), tak v technologii související s výrobou fyzických prototypů částí .

Rychlé prototypování při výrobě fyzických objektů

Přibližně od počátku 80. let se začaly intenzivně rozvíjet technologie pro tvarování trojrozměrných předmětů nikoli odebíráním materiálu ( soustružení , frézování , elektroerozivní obrábění ) nebo změnou tvaru obrobku ( kování , lisování , lisování ), ale postupným zvyšováním (přidáváním) materiálu nebo změnou fázového stavu hmoty v dané oblasti prostoru. V současné době došlo k významnému pokroku v technologii vytváření vrstev po vrstvách trojrozměrných objektů podle jejich počítačových obrazů. Tyto technologie jsou známé pod různými termíny, například SFF (Solid Freeform Fabrication), FFFF (Fast Free Form Fabrication) nebo CARP (Computer Aided Rapid Prototyping), ale nejpoužívanější [1] [2] [3] :

• stereolitografie (STL - stereolitografie);
• vytvrzování na pevném podkladu (SGC - Solid Ground Curing);
• aplikace termoplastů , Fused Deposition Modeling (FDM) ;
• nástřik termoplastů (BPM - Ballistic Particle Manufacturing);
• laserové slinování prášků (SLS - Selective Laser Sintering);
• modelování lepením (LOM - Laminated Object Modeling);
• technologie modelování s více tryskami (MJM Multi Jet Modeling);
• imerzní centra neboli systémy virtuální reality.

Všechny tyto technologie vyžadují přítomnost trojrozměrného počítačového modelu součásti. Většina známých CAD systémů umožňuje export modelů ve standardním formátu STL pro rychlé prototypování .

Některé z instalací PSU se nazývají 3D tiskárny.

Schůzka

• Zhodnotit ergonomii, vizualizaci, design výrobku.
• Pro funkční posouzení výrobku (kontrola kvality montážních výrobků, aerodynamické vlastnosti, praktičnost).
• Použití jako model pro další použití ve výrobě (jako forma, elektroerozivní nástroj atd.).
• Výroba náhradních dílů pro zbraně a vojenskou techniku ​​v terénu [4] , ale i zařízení na vesmírné stanici

Výhody

• Zkrácení doby technické přípravy na výrobu nových produktů 2-4krát.
• Snížení nákladů na výrobu zejména v malosériové nebo kusové výrobě 2-3x.
• Výrazné zvýšení flexibility výroby.
• Zvýšení konkurenceschopnosti výroby.
• Komplexní využití výpočetní techniky, integrace s CAD systémy .

Nevýhody

• Relativně vysoká cena instalací a spotřebního materiálu.
• Modely s relativně nízkou pevností (v závislosti na materiálu).
• Doba výroby

Postupem času se nedostatky postupně odstraňují – snižují se ceny, zvyšuje se výběr technologií a materiálů.

Speciální aplikace

• inženýrská analýza
• vizualizace proudění
• lék

Poznámky

1. ↑ Slyusar, V.I. Fabber technologies: designér a sám výrobce. . Konstruktér. - 2002. - č. 1. C. 5 - 7. (2002). Získáno 4. června 2014. Archivováno z originálu dne 24. října 2018. (neurčitý)
2. ↑ Slyusar, V.I. Fabber technologie. Nový nástroj pro 3D modelování. . Elektronika: věda, technika, obchod. - 2003. - č. 5. C. 54 - 60. (2003). Získáno 4. června 2014. Archivováno z originálu 21. září 2018. (neurčitý)
3. ↑ Slyusar, V.I. Továrna v každém domě. . Okolo světa. - č. 1 (2808). - leden 2008. C. 96 - 102. (2008). Získáno 4. června 2014. Archivováno z originálu dne 24. října 2018. (neurčitý)
4. ↑ Archivovaná kopie . Získáno 17. listopadu 2018. Archivováno z originálu 1. listopadu 2018. (neurčitý)

Literatura

• Zlenko M.A., M.V. Nagaytsev, V.M. Dovbysh. Aditivní technologie ve strojírenství. - M. : Státní vědecké centrum Ruské federace FSUE "NAMI", 2015. - 219 s. — ISBN 0135-3152.

Odkazy

• Technologie rychlého prototypování
• Celosvětový průvodce rychlým  prototypováním
• Mechanik Alexander. Prášky zbaví přebytku