A tudomány és a technológia fejlődésével, valamint az egyre élesebb piaci versennyel a termékek életciklusai felgyorsulnak. Az új termékek tervezési és prototípus-készítési ciklusának lerövidítése a fejlesztési költségek csökkentése mellett sürgető kihívássá vált minden gyártó számára.
Az elmúlt 30 évben a számítástechnika számos területen hatékony eszközzé vált. Míg a számítógéppel segített tervezés (CAD) jelentősen javítja a tervezés hatékonyságát és minőségét,prototípusgyártás nem tudja kezelni a gyártási folyamat összes kihívását. A terméktervezés befejezése és a tömeggyártás között gyakran prototípus mintákat kell gyártani a terv korai validálásához és finomításához – ez egy időigényes és munkaigényes feladat, amely mára jelentős szűk keresztmetszettel jár.
A gyors prototípus-készítési technológia, amely közvetlenül számítógépes modellekből hoz létre háromdimenziós objektumokat, a modern tervezés és gyártás növekvő igényeire válaszul jelent meg. Ez az interdiszciplináris technológia integrálja a gépészetet, az automatikus vezérlést, a lézertechnológiát, a számítástechnikát és az anyagtudományt. Az elmúlt években széles körben alkalmazták az ipari tervezésben, a gyártásban, az építészetben, a művészetben, az orvostudományban, a repülésben, a repülőgépiparban, a régészetben és a filmgyártásban, figyelemre méltó sikerrel. A jövőben az intelligens szerszámgyors prototípus-készítési technológia, a mesterséges intelligencia optimalizálásával és a digitális ikermonitorozással kombinálva tovább fogja elősegíteni a feldolgozóipar átalakulását a...
digitalizáció és személyre szabás.
A gyors prototípus-készítési technológiának számos specifikus folyamatmódszere létezik, de az alapelveik ugyanazok maradnak. Az alapkoncepció az anyaghozzáadásos gyártáson alapul. A cél az, hogy (a megmunkáláshoz képest) gyorsan egy 3D CAD modellt fizikai, háromdimenziós prototípussá alakítsunk, amely tényleges anyagokból áll. A folyamat két szakaszra osztható: diszkretizáció és rétegezés.
Először egy 3D CAD modellt kapunk, akár egy CAD modellező rendszeren keresztül, akár egy fizikai tárgy méreteinek mérésével és digitális modellé alakításával. A modelladatokat ezután feldolgozzuk és síkbeli rétegekké diszkretizáljuk egy adott tengely mentén. Ezt követően egy dedikált CA rendszer (prototípuskészítő gép) rétegenként feldolgozza és rakja le a formázóanyagot, amíg a prototípus el nem készül. A folyamatot az alábbi ábra szemlélteti.
(Megjegyzés: Mivel említetted, hogy ", a folyamat az alábbi ábrán látható, ", beillesztettem egy helykitöltőt a diagram hivatkozásához. Ha van egy adott ábracímkéd, ennek megfelelően módosíthatod.)
A gyors szerszámkészítés (RT) a gyors prototípus-készítés (RP) és a formagyártási technológia kombinációja, amelynek célja a formafejlesztési ciklus lerövidítése, a költségek csökkentése és a rugalmasság növelése. A formák gyors prototípus-készítési technológiája jelentősen lerövidíti a formafejlesztési ciklust, és különösen alkalmas kis tételek, összetett szerkezetek és gyors próbagyártási forgatókönyvek esetén.
A gyors prototípusgyártási technológia digitális eszközökkel rekonstruálja a hagyományos fröccsöntési folyamatot, és jelentős előnyökkel rendelkezik az agilis gyártás és a személyre szabott testreszabás területén. A gyors prototípusgyártási technológia, mint a modern feldolgozóipar alapvető innovációs eszköze, átalakítja a hagyományos formafejlesztési folyamatot a nagy sebesség, az alacsony költség és a nagy rugalmasság jellemzőivel. Ez a technológia a hagyományos eljárásokkal hetekig tartó formagyártást órák vagy napok alatt képes elvégezni közvetlen gyorsformázás (például fém 3D nyomtatás) vagy közvetett gyorsformázás (például szilikon forma esztergálás) révén, különösen alkalmas kis tételű próbagyártáshoz, komplex konform hűtésű formákhoz és gyors termékiterációs forgatókönyvekhez. A nagy teljesítményű fémpor és a vegyes gyártási technológiák fejlődésével a gyors prototípusgyártási technológia áttöri az élettartam és a pontosság korlátait, és megvalósítja a "design agilis gyártási modelljét az autóipar, az elektronika és az egészségügy területén. A jövőben az intelligens gyors prototípusgyártási technológia a mesterséges intelligencia optimalizálásával és a digitális ikermonitorozással kombinálva tovább fogja elősegíteni a feldolgozóipar átalakulását a digitalizáció és a személyre szabás irányába.
