Prototipagem rápida é o grupo de técnicas/tecnologias disponíveis aos engenheiros para criar um modelo em escala tridimensional de uma peça física ou montá-los usando dados CAD 3D.

A RP está ampliando muito a indústria de manufatura com sua fácil transformação de montar um objeto físico a partir de um modelo digital para testar a forma, ajuste e função. Em seus termos mais simples, é o processo de criação de protótipos para avaliar um projeto de produto de engenharia.  

Como especialistas em iluminação, estamos empenhados em permanecer no topo do cenário competitivo que os fabricantes enfrentam atualmente. Em um mundo que está constantemente buscando um tempo de lançamento mais rápido no mercado, os fabricantes precisam agilizar seus cronogramas e cronogramas no ciclo de desenvolvimento do produto. A prototipagem rápida oferece às empresas a oportunidade de se manterem competitivas, introduzindo novos produtos mais rapidamente.

Neste artigo, discutimos os benefícios da prototipagem rápida, comparamos tecnologias e revisamos diferentes estágios de prototipagem e fatores que devem ser considerados.

Protótipos: Parte Indispensável do Design de Produto de Engenharia

Os protótipos são vitais, especialmente quando se trata do processo de desenvolvimento de novos produtos. Eles ajudam a eliminar riscos e dar vida a uma ideia de produto. Existem muitos termos lançados na indústria quando pensamos em prototipagem.

Os termos “prototipagem”, “prototipagem rápida”, “impressão 3D“, e/ou “manufatura aditiva” são comumente usados ​​lado a lado. Eles são usados ​​de forma intercambiável, mas na verdade têm significados diferentes.

Diferença entre impressão 3D e prototipagem rápida 

“A prototipagem rápida é a técnica de fabricar um modelo de protótipo a partir de um arquivo CAD. A impressão 3D/manufatura aditiva é o processoprototipagem rápida é o resultado final. A prototipagem rápida é uma das muitas aplicações sob o guarda-chuva da impressão 3D/fabricação aditiva.

A prototipagem rápida é um aplicativo usado na manufatura aditiva para criar um modelo mais rápido do que seria considerado o processo normal. Vejamos a diferença entre a prototipagem tradicional e a prototipagem rápida. Ambos são métodos avançados de processamento para protótipos.

Contudo…

Eles usam um processo completamente diferente. 
Selecionando um processo de prototipagem rápida

Para construir o protótipo certo para atender aos seus requisitos específicos, você precisa decidir quais fatores são os mais críticos com base na sua situação.

Métodos/Tecnologia Disponível para Diferentes Aplicações

Estereolitografia (SLA) – tecnologia que converte materiais líquidos, camada por camada, em peças sólidas, curando-as usando um processo de fonte de luz.

Sinterização a Laser – tecnologia de fabricação aditiva (AM) que utiliza lasers para sinterizar material plástico em pó (normalmente nylon/poliamida) em uma estrutura sólida baseada em um modelo 3D.

Sinterização direta a laser de metal (DMLS) – é uma tecnologia de fusão direta a laser de metal que forma geometrias precisas e complexas que não são possíveis com outros métodos de fabricação de metal.

Modelagem de Deposição Fundida – o método mais amplamente utilizado que usa um filamento termoplástico que é aquecido até seu ponto de fusão e forçado, camada por camada, para criar um objeto 3D.

Fusão Multi Jet – Processo de impressão 3D que produz protótipos funcionais de nylon e peças de produção de uso final em apenas 1 dia.

Moldagem por Injeção – método para obter produtos moldados por injeção de materiais plásticos fundidos por calor em um molde e, em seguida, resfriando e solidificando-os. Processo amplamente utilizado para criar itens como bijuterias de plástico, garrafas de água, capas de celular, brinquedos e muito mais.

Como a prototipagem rápida se encaixa no processo de design de engenharia

O processo de projeto de engenharia são as etapas que uma pessoa percorre para resolver um problema e fornecer uma solução. Em outras palavras, começa com um problema e termina com uma solução.

As etapas podem variar dependendo do seu projeto, mas na maioria das vezes incluem:

  1. Definir/esclarecer
  2. Planejamento
  3. Design
  4. Construir um protótipo
  5. Test
  6. Iterar
  7. Redesenho

Vantagens e Desvantagens da Prototipagem Rápida

A prototipagem rápida tem prós e contras, como qualquer processo de fabricação.

Vantagens da prototipagem rápida

Tempo de design e desenvolvimento reduzido

Redução do custo geral de desenvolvimento do produto

Eliminação ou redução do risco

Permite testes de funcionalidade por uma fração do custo

Envolvimento aprimorado e aumentado do usuário durante os estágios de design do NPD

Capacidade de avaliar fatores humanos e ergonomia

Desvantagens da prototipagem rápida

Falta de precisão – Se a função do produto depende muito da precisão das peças, então as peças de protótipo rápido e a montagem podem não ser capazes de fornecer a mesma precisão

Custos iniciais adicionados – A prototipagem rápida custa dinheiro devido às tecnologias usadas e à necessidade de um retorno mais rápido.

Alguns processos de prototipagem rápida ainda são caros e pouco econômicos

Propriedades do material reduzidas, como acabamento superficial e resistência

A prototipagem rápida exigia mão de obra qualificada

Gama limitada de materiais

Negligenciar alguns recursos-chave porque eles não podem ser prototipados afeta o teste de protótipo

Confusão do usuário final, clientes confundindo-o com o projeto finalizado/incompreensão dos objetivos do usuário pelo desenvolvedor

Conclusão

A prototipagem rápida pode reduzir o tempo entre as iterações e permitir que os engenheiros descubram maneiras criativas de resolver quaisquer problemas de engenharia de projeto.

A RP pode ser usada em qualquer estágio do ciclo de desenvolvimento do produto, mas é mais eficaz no início do processo, para que os riscos possam ser mitigados antecipadamente e os projetos possam evoluir com mais eficiência. A prototipagem ajuda a tomar decisões educacionais e informadas, reunindo dados do desempenho e reação aos diferentes protótipos.

Sobre JC Rápido

Fundada em 2002, a RJCmold é uma empresa inovadora de fabricação digital sob demanda e continua a liderar avanços em prototipagem rápida e usinagem CNC. Sabemos o que é preciso para entregar um produto de alta qualidade no prazo e dentro do orçamento. A JC Rapid emprega uma equipe de especialistas em usinagem CNC e adota a melhor abordagem para tudo o que faz. Dezenas de milhares de desenvolvedores de produtos e engenheiros em todo o mundo confiam na JC Rapid para dar vida a seus produtos.