Prototipazione rapida è un assemblaggio rapido di una parte fisica, un assieme o un modello che utilizza progetti 3D assistiti da computer. Il principale vantaggio dei prototipi è la loro funzione di trampolino di lancio verso la piena produzione.
L'utilizzo di un prototipo rapido elimina la necessità di utensili manuali ed è rapido ed economico. Molti clienti preferiscono che le parti fisiche siano prodotte in fretta per rispettare le scadenze di marketing o mostrare il loro progetto per l'accettazione.
Ti permettiamo di testare il tuo progetto prima utilizzando lo strumento prototipo quando decidi di lavorare con noi.
Vantaggi dell'utilizzo dello strumento prototipo
Feedback di progettazione
Una volta che ci invii il tuo progetto, i nostri ingegneri lo esaminano. Il preventivo dipenderà dal metodo e dalla quantità. Tuttavia, se il tuo progetto ha qualche problema, i nostri ingegneri ti consiglieranno sulla strada giusta.
Sviluppo iterativo
Ti invieremo un prototipo fisico per verificare eventuali errori prima che il prodotto venga fabbricato in grandi quantità. Dopodiché, produrremo in serie il prodotto una volta che sarai soddisfatto dei design iterati. Il tuo tempo di mercato sarà ridotto attraverso lo sviluppo di cicli di iterazione.
Verifica del design
Per prima cosa testiamo l'adattamento e la forma con alcuni numeri delle parti stampate.
Eseguire test funzionali utilizzando prototipi realizzati con materiale di qualità di produzione.
Termina con un design online.
Quali sono i tipi di prototipi rapidi
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Stereolitografia (SL)
La stereolitografia è un stampa 3D tecnica che utilizza un laser programmato da computer preprogrammato da software come CAD/CAM.
SL è tra i metodi più popolari nella produzione additiva. Viene utilizzato per creare prototipi cosmetici rapidi, parti complesse e modelli concettuali con geometria complessa entro 24 ore. I pezzi realizzati tramite SL hanno una finitura superficiale di qualità con una risoluzione delle caratteristiche estremamente elevata.
Oltre a quanto sopra, offriamo anche servizi secondari complementari come misurazione, ispezione, post-lavorazione e verniciatura, rendendo il tuo progetto stampato in 3D ancora più attraente.
Abbiamo anche linee guida per la stereolitografia per aiutarti a comprendere limiti e capacità.
Come funziona
La produzione delle parti inizia con la SL che forma il contorno per il supporto, quindi la parte. Un raggio ultravioletto viene quindi puntato sulla superficie di una resina termoindurente allo stato liquido.
Il successivo strato di resina viene applicato dopo che la superficie ha un contorno dell'immagine. Per raggiungere il prodotto finale, devi ripetere il processo più e più volte.
Una volta completato il processo, poniamo il prodotto in solventi da laboratorio per eliminare eventuali resine in eccesso.
Dopo aver pulito le parti, le togliamo manualmente dal solvente. Viene messo sotto i raggi UV per indurire la superficie.
L'ultimo passaggio consiste nell'applicare uno stucco personalizzato per la finitura. Parti o prodotti creati da SL si degradano rapidamente; quindi, non dovrebbero essere usati nella minima umidità e raggi UV.
Perché dovresti usare SL per stampare il tuo progetto 3D
La stereolitografia crea progetti e prototipi rapidi che richiedono parti con parti precise e accuratamente dettagliate. È l'ideale per creare pezzi utilizzati per dimostrare concetti e testare in modo ergonomico.
Abbiamo materiali di schede tecniche per la stereolitografia come guida.
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Stampa 3D con sinterizzazione laser selettiva
Sinterizzazione laser selettiva è una tecnica di stampa che utilizza la tecnologia di produzione additiva 3D per sinterizzare minuscole particelle di polvere polimerica.
Gli ingegneri adorano usare Stampa 3D SLS per la produzione di parti. I vantaggi dell'utilizzo della stampa 3D SLS sono l'elevata produttività, i materiali consolidati e la bassa produzione per parte.
Inizialmente, la stampa SLS era accessibile solo a poche aziende, ma i progressi nel software, nei macchinari e nei materiali l'hanno resa accessibile a molte altre aziende.
Come funziona la stampa 3D SLS?
Stampa
La polvere viene sparsa in uno strato leggero sopra una piattaforma all'interno della camera di costruzione. La stampante quindi riscalda la polvere a una temperatura inferiore al punto di fusione dei materiali.
Così diventa più facile aumentare la temperatura di altre parti del letto di polvere. Le particelle si fondono per formare un unico pezzo solido.
Raffreddamento
La camera di costruzione deve raffreddarsi un po' dopo la stampa, compreso l'esterno della macchina, per evitare la deformazione delle parti.
Post produzione
Una volta completato il processo, è necessario rimuovere la parte finita e pulire la polvere in eccesso.
I pezzi vengono ulteriormente lavorati mediante burattatura o sabbiatura dei supporti mentre la polvere in eccesso viene riciclata.
Esiste una somiglianza tra le parti prodotte utilizzando la stampa 3D SLS e lo stampaggio a iniezione.
Tipi di stampanti 3D
Le stampanti che utilizzano SLS hanno le stesse funzioni, ma i fattori di differenziazione dipendono dalla capacità dell'area di costruzione, dalla complessità del sistema e dal tipo di laser.
Un'altra differenza risiede nel tipo di polvere, nella disposizione dello strato e nel controllo della temperatura. Quando si utilizza SLS, è importante mantenere un alto livello di precisione e controllo durante tutta la stampa.
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Modellazione a deposizione fusa (FDM) o getto di materiale
Modellazione a deposizione fusa è una tecnica di produzione additiva economica e semplice, da qui la sua popolarità.
Le materie prime utilizzate nel metodo sono polimeri. In primo luogo, il polimero viene riscaldato fino allo stato fuso e quindi espulso dall'ugello della macchina. Ci sono tre gradi di libertà che l'ugello può ruotare.
Il fuso viene quindi depositato su uno strato incorporato nei modelli fino a ottenere la forma e le dimensioni desiderate. L'ugello si muove avanti e indietro sistematicamente durante la stratificazione del fuso.
Le caratteristiche del termoplastico determineranno la risoluzione e l'efficacia della parte prodotta.
È possibile eliminare il materiale stratificato immergendo la piastra di stratificazione nel detergente, che dipende molto dal tipo di polimero utilizzato.
I componenti stampati devono essere puliti in superficie mediante carteggiatura, verniciatura o fresatura, esaltandone la funzionalità.
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Fusione laser selettiva (SLM) o fusione a letto di polvere
La maggior parte degli ingegneri usa SLM quando la parte prodotta dovrebbe risultare intensa e complessa. SLM è una tecnica di produzione additiva in metallo e viene utilizzata per la produzione di massa e la prototipazione rapida.
Come funziona
Il processo si svolge sotto un ombrellone da letto in metallo. Innanzitutto, il laser fonde il materiale in polvere in strati fino a quando l'intero modello non finisce.
Dopo che la polvere si è sciolta, il prodotto è una parte omogenea. I tipici materiali di stampa utilizzati sono materie prime pure come il titanio. Tuttavia, può essere utilizzato metallo impuro, come la lega.
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Produzione di oggetti laminati (laminazione di fogli)
È un metodo AM in cui la sezione trasversale viene tagliata in un materiale sottile e attaccata allo strato precedente usando la colla. I materiali utilizzati nel processo sono carta, pellicola o plastica.
Il nuovo materiale va avanti dopo che l'ingegnere ha abbassato lo strato di costruzione. Gli strati si attaccano con colla termoattivata e un rullo di laminazione a caldo.
Il terzo passaggio consiste nel far passare lo strato appena formato sopra un'altra cintura di strati. La sezione trasversale taglia con un laser cutter e rimuove il materiale in eccesso.
I progressi in alcune macchine consentono la modifica e la miscelazione del colore durante la stampa.
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Elaborazione della luce digitale
L'elaborazione della luce digitale ha processi simili a SLA, in cui è necessario ordinare dal software di modellazione 3D. Il metodo di elaborazione della luce digitale viene utilizzato per stampare un oggetto 3D.
Come funziona
Il modello viene inviato alla stampante. Il DLP proietta la luce sul polimero liquido in condizioni di luce sicura.
Una volta che il polimero liquido esposto alla luce si indurisce, la piastra di costruzione si abbassa, rendendo il polimero complesso esposto a più luce. Il processo di cui sopra si ripete fino a quando la vasca non viene drenata del liquido.
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Getto di raccoglitore
È una tecnica che permette di stampare una o più parti una volta ma più deboli di quelle costruite tramite SLS. Il metodo utilizza due materiali, un legante e materiali a base di polvere. I due strati di polvere aderiscono tra loro grazie al legante.
Gli strati si comprimono usando un rullo prima di essere portati allo strato di polvere successivo, quindi il processo ricomincia.
Al termine del processo, le parti vengono lasciate asciugare in un forno bruciando la miccia e il legante in pezzi essenziali più piccoli.
Importanza dei prototipi rapidi
Viviamo in un mondo frenetico e l'unico modo per tenere il passo con la concorrenza è sviluppare e commercializzare più velocemente di altre aziende.
È per questo motivo che la fabbricazione rapida di prototipi è diventata una necessità nella produzione. Quando incorpori prototipi rapidi nella produzione, puoi raggiungere i seguenti obiettivi.
Il prodotto finale dei prototipi rapidi offre al cliente, all'utente finale e al cliente un modo più semplice per ottenere feedback.
I produttori possono testare la funzionalità delle parti attraverso obiettivi e specifiche finali.
La fase iniziale di RP è la forma di accettazione del progetto e la funzione del progetto.
I prodotti sono fabbricati rapidamente. La prototipazione è un processo essenziale nella creazione di prodotti di successo poiché accelera lo sviluppo di nuovi prodotti.
Applicazioni
In RJC, utilizziamo la prototipazione rapida per costruire prototipi rappresentativi. Aiuta nell'immaginazione, progettando lo sviluppo del processo prima ancora che inizi la produzione.
Inizialmente, la prototipazione rapida è stata utilizzata per realizzare parti e scale per l'industria automobilistica. Tuttavia, la tecnica è stata adottata dopo i progressi tecnologici in vari settori, tra cui quello aerospaziale e medico.
Un'altra applicazione della prototipazione rapida è l'utensileria rapida. Nei processi di attrezzaggio rapido, come l'iniezione di cavità stampate a iniezione, vengono utilizzate nella produzione di altri prodotti.
