Prototipagem rápida é uma montagem rápida de uma peça física, montagem ou modelo usando projetos 3D auxiliados por computador. A principal vantagem dos protótipos é a sua função de trampolim para a plena produção.
Usar um protótipo rápido elimina a necessidade de ferramentas manuais e é rápido e econômico. Muitos clientes preferem que as peças físicas sejam fabricadas às pressas para cumprir seus prazos de comercialização ou mostrar seu projeto para aceitação.
Permitimos que você teste seu design primeiro usando a ferramenta de protótipo quando decidir trabalhar conosco.
Benefícios de usar a ferramenta de protótipo
Feedback de design
Depois de nos enviar seu projeto, nossos engenheiros dão uma olhada nele. A cotação dependerá do método e da quantidade. Porém, se o seu projeto apresentar algum problema, nossos engenheiros o aconselharão no caminho certo.
Desenvolvimento iterativo
Enviaremos a você um protótipo físico para verificar se há erros antes que o produto seja fabricado em grande número. Depois disso, produziremos em massa o produto assim que você estiver satisfeito com os designs iterados. Seu tempo de mercado será reduzido com o desenvolvimento de ciclos iterativos.
Verificação de design
Primeiro, testamos o ajuste e a forma com alguns números de peças moldadas.
Realize testes funcionais usando protótipos feitos de material de qualidade de produção.
Termine com um design online.
Quais são os tipos de protótipos rápidos
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Estereolitografia (SL)
A estereolitografia é um impressão 3D técnica utilizando um laser programado por computador pré-programado por software como CAD/CAM.
SL está entre os métodos mais populares na fabricação de aditivos. É usado para criar protótipos cosméticos rápidos, peças complexas e modelos de conceito com geometria complexa em 24 horas. As peças feitas através do SL têm acabamento de superfície de qualidade com resolução de recursos extremamente alta.
Além do acima exposto, também oferecemos serviços secundários complementares como medição, inspeção, pós-usinagem e pintura, tornando seu projeto impresso em 3D ainda mais atraente.
Também temos diretrizes para estereolitografia para ajudá-lo a compreender as limitações e capacidades.
Como isso funciona
A fabricação das peças começa com o SL formando o contorno do suporte, depois a peça. Um raio ultravioleta é então direcionado para a superfície de uma resina termofixa no estado líquido.
A próxima camada de revestimento de resina é aplicada após a superfície ter um contorno da imagem. Para chegar ao produto final, você deve repetir o processo indefinidamente.
Uma vez concluído o processo, colocamos o produto em solventes de laboratório para eliminar o excesso de resinas.
Após a limpeza das peças, retiramos manualmente do solvente. É colocado sob luz ultravioleta para endurecer a superfície.
A última etapa é aplicar um preenchimento personalizado para acabamento. As peças ou produtos criados a partir do SL degradam-se rapidamente; portanto, eles não devem ser usados na menor umidade e UV.
Por que você deve usar o SL para imprimir seu projeto 3D
A estereolitografia cria projetos de projetos e protótipos rápidos que requerem peças com peças precisas e detalhadas com precisão. É melhor para criar peças usadas para comprovar conceitos e testar ergonomicamente.
Temos materiais de folha de dados para estereolitografia para orientação.
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Impressão 3D seletiva de sinterização a laser
Sinterização Seletiva a Laser é uma técnica de impressão que usa a tecnologia de manufatura aditiva 3D para sinterizar partículas de pó de polímero de minuto.
Engenheiros adoram usar Impressão 3D SLS para fabricação de peças. As vantagens de usar a impressão 3D SLS são alta produtividade, materiais estabelecidos e baixa produção por peça.
Inicialmente, a impressão SLS era acessível apenas a algumas empresas, mas os avanços em software, maquinário e materiais a tornaram acessível a muitas outras empresas.
Como funciona a impressão SLS 3D
Impressão
O pó é espalhado em uma camada leve no topo de uma plataforma dentro da câmara de construção. A impressora então aquece o pó a uma temperatura abaixo do ponto de fusão dos materiais.
Assim, torna-se mais fácil aumentar a temperatura de outras partes do leito de pó. As partículas se fundem para formar uma única peça sólida.
Resfriamento
A câmara de impressão precisa esfriar um pouco após a impressão, incluindo o exterior da máquina, para evitar o empenamento das peças.
Pós-processamento
Assim que o processo for concluído, você deve remover a peça acabada e limpar o excesso de pó.
As peças são posteriormente processadas por meio de turbilhonamento ou jateamento da mídia, enquanto o excesso de pó é reciclado.
Existe uma semelhança entre as peças fabricadas com impressão 3D SLS e moldagem por injeção.
Tipos de impressoras 3D
As impressoras que usam SLS têm as mesmas funções, mas os diferenciais estão na capacidade da área de construção, na complexidade do sistema e no tipo de laser.
Outra diferença está no tipo de pó, disposição da camada e controle de temperatura. Ao usar SLS, é importante manter um alto nível de precisão e controle durante toda a impressão.
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Modelagem por Deposição Fundida (FDM) ou Jato de Material
Modelagem de deposição fundida é uma técnica de manufatura aditiva barata e direta, daí sua popularidade.
As matérias-primas utilizadas no método são polímeros. Primeiro, o polímero é aquecido até derreter e, em seguida, forçado a sair pelo bico da máquina. Existem três graus de liberdade que o bocal pode girar.
O fundido é então depositado em uma camada embutida nos padrões até que a forma e o tamanho desejados sejam alcançados. O bico se move para frente e para trás sistematicamente durante a estratificação do fundido.
As características do termoplástico determinarão a resolução e eficácia da peça fabricada.
Você pode se livrar do material em camadas embebendo a placa de estratificação em detergente, que depende muito do tipo de polímero usado.
Os componentes impressos devem ser limpos na superfície por meio de lixamento, pintura ou fresamento, melhorando sua funcionalidade.
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Derretimento seletivo a laser (SLM) ou fusão de leito de pó
A maioria dos engenheiros usa SLM quando a peça fabricada deve ser intensa e complexa. SLM é uma técnica de manufatura aditiva de metal e é usada para produção em massa e prototipagem rápida.
Como funciona
O processo ocorre sob um guarda-chuva metálico de cama de alta pressão. Primeiro, o laser derrete o material em pó em camadas até que todo o modelo termine.
Depois que o pó se funde, o produto é uma parte homogênea. Os materiais de impressão típicos usados são matérias-primas puras, como titânio. No entanto, metal impuro pode ser usado, como liga.
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Fabricação de objetos laminados (laminação de folhas)
É um método AM em que a seção transversal é cortada em um material fino e fixada à camada anterior com cola. Os materiais usados no processo são papel, folha ou plástico.
Novo material continua depois que o engenheiro abaixa a camada de construção. As camadas são fixadas com cola ativada por calor e um rolo de laminação a quente.
A terceira etapa é passar a camada recém-formada por cima de outra faixa de camadas. A seção transversal corta com um cortador a laser e remove o excesso de material.
Avanços em algumas máquinas permitem a modificação e mistura de cores durante a impressão.
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Processamento de luz digital
O processamento digital de luz tem processos semelhantes ao SLA, onde é necessário fazer o pedido a partir de um software de modelagem 3D. O método de processamento digital de luz é usado para imprimir um objeto 3D.
Como Funciona
O modelo é enviado para a impressora. O DLP projeta luz no polímero líquido sob condições de luz de segurança.
Assim que o polímero líquido exposto à luz endurece, a placa de construção se move para baixo, tornando o polímero complexo exposto a mais luz. O processo acima se repete até que o líquido seja drenado.
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Jateamento de aglutinante
É uma técnica que permite que uma ou mais peças sejam impressas uma vez, mas de forma mais fraca do que as construídas por SLS. O método usa dois materiais, um aglutinante e materiais à base de pó. As duas camadas de pó aderem uma à outra devido ao aglutinante.
As camadas comprimem usando um rolo antes de serem levadas para a próxima camada de pó aplicada - então o processo começa novamente.
Após a conclusão do processo, as peças são soltas para curar em um forno, queimando o fusível e o aglutinante em pedaços essenciais menores.
Importância dos Protótipos Rápidos
Vivemos em um mundo acelerado e a única maneira de acompanhar a concorrência é desenvolver e comercializar mais rápido do que as outras empresas.
É por esta razão que a fabricação rápida de protótipos se tornou uma necessidade na manufatura. Ao incorporar protótipos rápidos na produção, você pode atingir os objetivos a seguir.
O produto final de protótipos rápidos oferece ao cliente, usuário final e cliente uma maneira mais fácil de obter feedback.
Os fabricantes podem testar a funcionalidade das peças por meio de objetivos e especificações finais.
O estágio inicial do RP é a forma de aceitação do projeto e a função do projeto.
Os produtos são fabricados rapidamente. A prototipagem é um processo essencial na criação de produtos de sucesso, pois acelera o desenvolvimento de novos produtos.
Aplicações
No RJC, usamos a prototipagem rápida para construir protótipos representativos. Ele auxilia na imaginação, projetando o desenvolvimento do processo antes mesmo do início da fabricação.
Inicialmente, a prototipagem rápida foi usada para fazer peças e escala para a indústria automotiva. No entanto, a técnica foi adotada após avanços tecnológicos em diversos setores, incluindo aeroespacial e médico.
Outra aplicação da prototipagem rápida é o ferramental rápido. Em processos de ferramental rápido, como a injeção de cavidades moldadas, são utilizadas na produção de outros produtos.
