Lean mi air: 
Ionnsaich mu dheidhinn prototyping luath
’S e teirm car ùr a th’ ann am Prototàipeadh Luath (RP) a tha dìreach a’ mìneachadh a’ phròiseis airson prototàipean a chruthachadh gu luath a’ cleachdadh phròiseasan saothrachaidh adhartach, a’ feuchainn ri measadh lèirsinneach agus gnìomhach a dhèanamh air dealbhadh thoraidhean ùra agus an dealbhadh a bharrachadh gu leantainneach. Bidh innleadairean no dealbhadairean ag atharrachadh bheachdan math gu modalan bun-bheachdail reusanta a bhios ag atharrais air coltas agus stoidhle obrach an toraidh chrìochnaichte, agus a’ dol tro shreath de dhearbhaidhean mus gluais iad a dh’ionnsaigh cinneasachadh mòr. ’S e prototàip an dreach tùsail den toradh crìochnaichte, air a chleachdadh gus an dealbhadh a mheasadh, dòighean deuchainn, prionnsapalan obrach an toraidh a sgrùdadh, an dealbhadh, na stuthan, na tomhasan, an cumadh, an cruinneachadh, an dath, an comas saothrachaidh agus an neart atharrachadh, cnapan-starra a sheachnadh ann an deagh àm, agus càileachd an toraidh chrìochnaichte a leasachadh. Tha an artaigil seo a’ sgrùdadh seachd dòighean prototàipeadh a tha mòr-chòrdte an-dràsta, agus a’ dèanamh coimeas eadar feartan stuthan phàirtean a chaidh a dhèanamh le diofar phròiseasan. A bharrachd air an sin, tha geàrr-chunntas air na prìomh nithean a dh’fheumar beachdachadh ann an diofar phròiseasan saothrachaidh. ’S e an t-adhbhar a bhith a’ cuideachadh dealbhadairean gus am pròiseas saothrachaidh prototàip as fheàrr a thaghadh.
Mìneachadh air prototyping luath
Is e prototyping luath am pròiseas a bhith a’ dèanamh mhodalan cho luath ‘s a ghabhas gus an toradh deireannach a shamhlachadh. Tha dusanan de dhòighean saothrachaidh ann as urrainn prototypes a dhèanamh, agus is e saothrachadh cuir-ris an fheadhainn as drùidhtiche, is e sin clò-bhualadh 3D. Ach, faodaidh innealachadh CNC traidiseanta saothrachadh toirt air falbh prototypes àrd-inbhe a thoirt gu buil. Bidh clò-bhualadh 3D agus prototyping luath a ’freagairt gu foirfe, a’ comasachadh pàirtean a dhèanamh le cumaidhean geoimeatrach cha mhòr gun chrìoch, a dh ’fheumas dìreach aon chlò-bhualadair agus gun innealan eile. Faodaidh clò-bhualadh 3D pàirtean a dhèanamh le feartan meacanaigeach a tha glè choltach ri diofar stuthan air an dèanamh a’ cleachdadh dòighean saothrachaidh traidiseanta.
7 seòrsa de phròiseasan saothrachaidh prototype
pròiseas | ainmeachadh | TUAIRISGEUL | CRÌOCH | Stuthan EISIMPLEIR |
Stereolithography | SLA | Polymers photosensitive air an leigheas le laser | Is e an raon sreathan cur-ris àbhaisteach 0.002-0.006 òirleach (0.051-0.152 mm) | Coltach ri thermoplastic |
Sinter laser roghnach | SLS | Pùdar sintered laser | Tha sreathan cur-ris àbhaisteach timcheall air 0.004 òirleach (0.102 mm) | Coltach ri nylon agus TPU |
Sintering laser meatailt dìreach | DMLS | Pùdar meatailt sintered le laser | Is e an raon sreathan cur-ris àbhaisteach 0.0008-0.0012 òirleach (0.020-0.030 mm) | Coltach ri stàilinn gun staoin, titanium, cromium, alùmanum, agus stuthan meatailt alloy iarann nickel cromium |
Modaileadh tasgadh fuaichte | FDM | Extrusions leaghte | Is e an raon sreathan cur-ris àbhaisteach 0.005-0.013 òirleach (0.127-0.330 mm) | Coltach ri ABS, PC, PC / ABS, PPSU agus plastaig eile |
PolyJet | PJET | Polymers photosensitive jet air a leigheas le UV | Is e an raon sreathan cur-ris àbhaisteach 0.0006-0.0012 òirleach (0.015-0.030 mm) | Coltach ri PMMA, polymer elastagach photosensitive |
CNC Machining | Cnc | Cleachd innealan bleith CNC agus deilichean gus cus stuth a thoirt air falbh | Thoir air falbh cus stuth (rèidh) | Tha ceudan de stuthan aig a’ mhòr-chuid de phlastaig agus mheatailtean ìre innleadaireachd |
Tilgeadh falamh | VC | Cleachd molltairean silicone gus pàirtean plastaig mac-samhail a dhèanamh | Smooth no le inneach taghte | thermoplastic ìre innleadaireachd |
Buannachdan agus eas-bhuannachdan nan diofar dhòighean saothrachaidh
SLA
SLA : ’S e SLA an dòigh saothrachaidh cur-ris as sine, as mòr-chòrdte, agus as èifeachdaiche a thaobh cosgais, agus ’s e seo a’ chiad dhòigh clò-bhualaidh 3D a chaidh a chur an sàs ann am malairt. ’S e pròiseas a th’ ann a bhith a’ cleachdadh laser ultraviolet fo smachd coimpiutair gus roisinn polymer leaghaidh mothachail air solas a leigheas sreath air shreath, agus an uairsin ag ath-aithris a’ phròiseis gus pàirtean a dhèanamh. Tha na h-earrannan-tarsainn sreath air sreath air an toirt bho fhaidhlichean dealbhaidh CAD (cruth .stl). Is fhiach a thoirt fa-near gu bheil faidhlichean CAD ann an cruth .stl air a bhith mar a’ chànan coimpiutair bunaiteach airson a’ mhòr-chuid de chlò-bhualadairean 3D.
Buannachdan: An coimeas ri pròiseasan cur-ris eile, faodaidh SLA prototypes agus pàirtean àrd-inbhe a thoirt gu buil le cumaidhean geoimeatrach iom-fhillte. Tha SLA luath, cosg-ìseal, agus tha crìochnachadh uachdar sàr-mhath agus mion-fhiosrachadh as fheàrr aig pàirtean saothraichte, a’ cumail ri fulangas teann. Tha iomadh leabharlann stuthan taghte ann, leithid feartan optigeach, meacanaigeach agus teirmeach, gus a bhith a rèir teirmeaplastaig àbhaisteach, innleadaireachd agus gnìomhachais. Mar as trice, bidh prototypes SLA air an cleachdadh airson prototypes meidigeach a dhèanamh, agus cuideachd airson modalan maighstir tilgeadh falamh.
Eas-bhuannachdan: Gu tric chan eil neart gu leòr aig prototypean saothrachaidh SLA agus chan eil iad freagarrach airson deuchainnean ann an suidheachaidhean anabarrach. A bharrachd air an sin, bidh ghathan ultraviolet a’ lagachadh thar ùine ann an àrainneachdan tais.
SLS
SLS: ’S e teicneòlas clò-bhualaidh 3D a th’ ann an SLS airson prototaipean meatailt is plastaig a dhèanamh. ’S e pròiseas a th’ ann airson prototaipean a chruthachadh sreath air sreath le bhith a’ cleachdadh stuthan pùdar teasachaidh is sintearachd leusair àrd-chumhachd fo smachd coimpiutair, leithid pùdar nylon no TPU elastagach coltach ri plastaig ìre innleadaireachd. Faodar teicneòlas SLS a lorg air ais chun na 1980n, agus fhuair Carl Deckard peutant air. Coltach ri mòran phròiseasan clò-bhualaidh 3D eile, faodaidh e pàirtean a dhèanamh le cumaidhean geoimeatrach iom-fhillte, a’ gabhail a-steach feartan a-staigh, fo-ghearraidhean, ballachan tana, msaa., leithid pàirtean le structaran laitís a-staigh a tha duilich a choileanadh le innealachadh CNC.
Buannachdan: An coimeas ri SLA, tha pàirtean SLS nas cruinne agus nas seasmhaiche, agus tha iad freagarrach airson cuid de dheuchainnean gnìomh.
Eas-bhuannachdan: Tha inneach gràinneach no gainmhich air uachdar phàirtean SLS, chan eil mion-fhiosrachadh ann, agus tha e glè gharbh. Feumar giullachd àrd-sgoile gus toraidhean bòidhchead fhaighinn, agus tha na stuthan a tha rim faighinn gann.
DMLS
DMLS: 'S e teicneòlas clò-bhualaidh 3D a th' ann an DMLS airson prototaipean meatailt agus pàirtean cleachdaidh deireannach a dhèanamh, a' tàthadh pùdar sreath air sreath gus am bi am pàirt deiseil. Faodar pàirtean DMLS a dhèanamh bhon mhòr-chuid de stuthan aloidh, agus gu dearbh, faodar na h-aon stuthan ris na pàirtean deireannach a thaghadh gus prototaipean làn-neart agus obrachail a thoirt gu buil.
Buannachdan: Faodaidh DMLS prototaipean meatailt a dhèanamh (dùmhlachd 97% mar as trice) airson deuchainnean gnìomh, agus faodaidh iad feartan no seanalan a-staigh a dhèanamh nach gabh a choileanadh le pròiseasan traidiseanta. Tha feartan meacanaigeach phàirtean DMLS gu ìre mhòr co-chòrdail ri feartan phàirtean saothrachaidh traidiseanta.
Eas-bhuannachdan: Tha uachdar phàirtean DMLS garbh agus feumaidh e làimhseachadh às dèidh sin daor. Ma thèid DMLS a chleachdadh gus iomadh pàirt meatailt a dhèanamh, faodaidh a’ chosgais a bhith àrd.
FDM
FDM: Anns a’ phròiseas molltair tasgadh leaghaidh (FDM), bidh stuthan teirmeaplastaig (leithid ABS, polycarbonate, no measgachadh ABS / polycarbonate) air an leaghadh ann an nozzle air a theasachadh leis a’ chlò-bhualadair, agus an uairsin gluaisidh an nozzle air slighe shuidhichte, a’ cur stuth roisinn leaghaidh sreath air shreath, a’ cruthachadh prototàip bho bhonn gu mullach.
Buannachdan: Faodaidh FDM taghadh bho stuthan teirmeaplastaig fìor, a’ dèanamh phàirtean a tha saor agus làidir, agus comasach air deuchainnean gnìomh a dhèanamh. Gu dearbh, faodaidh am pròiseas seo pàirtean le structaran iom-fhillte a dhèanamh cuideachd. Tha teicneòlas FDM furasta a chleachdadh, a’ gabhail ri diofar sheòrsaichean agus dathan plastaig ann an saothrachadh aon phàirt, agus tha e sàbhailte, glan, agus saor bho thruailleadh gu leòr.
Eas-bhuannachdan: Bidh tuill, neart neo-chothromach, droch chrìochnachadh uachdar, agus comharran tonnach follaiseach gu tric air pàirtean FDM. An coimeas ri SLA no SLS, chan eil FDM èifeachdach.
SLM
SLM: Is e teicneòlas a th’ ann an SLM a bhios a’ cleachdadh leusairean àrd-chumhachd gus pùdar meatailt a leaghadh agus a cheangal ri chèile gus prototaipean no pàirtean a dhèanamh. Am measg nam pùdar meatailt cumanta tha titanium, stàilinn gun smal, alùmanum, agus aloidhean cròmium cobalt, a dh’ fhaodar a chleachdadh gus pàirtean meatailt mionaideach a dhèanamh le neart, seasmhachd agus iom-fhillteachd àrd.
Buannachdan: Tha pàirtean mionaideach air an dèanamh le SLM air an cleachdadh gu farsaing ann an gnìomhachasan leithid aerospace, càraichean, dìon nàiseanta, agus làimhseachadh meidigeach.
Eas-bhuannachdan : Faodaidh pàirtean no prototaipean air an dèanamh le SLM a bhith daor agus feumaidh innealaiche sgileil smachd a chumail orra.
POLYJET
POLYJET: Bidh PolyJet a’ cleachdadh ceann clò-bhualaidh gus roisinn polymer mothachail air solas a spraeadh sreath air sreath, agus bidh e a’ cleachdadh stuthan a ghabhas leigheas le UV gus prototypes no pàirtean a thogail. Faodaidh an sreath roisinn a thèid a spraeadh leis a’ phròiseas seo a bhith glè thana agus faodaidh e pàirtean le uachdar rèidh a thoirt gu buil. Faodar cinn clò-bhualaidh a spraeadh le diofar stuthan, a’ leigeil le prototypes ioma-stuth a thogail.
Buannachdan: Tha Polyjet aig prìs reusanta agus faodar a chleachdadh gus pàirtean sùbailte le structaran iom-fhillte a dhèanamh, a bharrachd air prototypes de phàirtean molltaichte fillte a dhèanamh a’ cleachdadh stuthan sùbailte is cruaidh.
Eas-bhuannachdan: Chan eil pàirtean Polyjet làidir gu leòr airson deuchainnean gnìomh, agus faodaidh iad tionndadh buidhe às deidh dhaibh a bhith fosgailte do sholas san fhad-ùine.
Innealachadh CNC: Bidh na gearradairean a’ cuairteachadh air slighe shuidhichte gus blocaichean cruaidh (no bàraichean) de phlastaig no meatailt a ghearradh, a’ toirt air falbh cus stuth gus pàirtean no prototypes a dhèanamh, agus is e sin pròiseas lughdachadh stuthan. An coimeas ri stuthan cur-ris, tha neart agus crìochnachadh uachdar sàr-mhath aig pàirtean innealaichte CNC, agus tha iad an ìre mhath coileanta. Tha an raon stuthan a chaidh a thaghadh glè fharsaing, le mìltean de sheòrsan, as urrainn pàirtean CNC a dhèanamh le iomadh gnìomh, leithid neart tensile, strì an aghaidh buaidh, teòthachd deformachaidh teirmeach, strì an aghaidh cheimigeach, agus bith-cho-chòrdalachd. Tha fulangas math freagarrach airson deuchainnean cruinneachaidh agus gnìomh.
Buannachdan: Tha crìochnachadh uachdar math agus fulangas teann aig pàirtean CNC, agus faodar measgachadh de theirmeaplastaig agus meatailtean ìre innleadaireachd a thaghadh. An coimeas ri clò-bhualadh 3D, faodar prototaipean a lìbhrigeadh taobh a-staigh 24 uairean a rèir cho iom-fhillte ‘s a tha am pàirt.
Eas-bhuannachdan: Airson cuid de phàirtean iom-fhillte, dh’ fhaodadh gum bi cuid de chuingealachaidhean aig innealachadh CNC. Mar eisimpleir, tha e glè dhoirbh pàirtean falamh le ballachan tana a innealachadh, agus uaireannan feumar am pìos obrach a thionndadh agus a dhaingneachadh le daingneanan gnàthaichte. Mar sin, airson pàirtean le cumaidhean geoimeatrach iom-fhillte a innealachadh, tha cosgais innealachadh CNC an ìre mhath àrd.
Tilgeadh Falamh: Gu teann, 's e pròiseas a th' ann an tilgeadh falamh airson baidsean beaga de phàirtean a dhèanamh. Am pròiseas airson an stuth polyurethane a chaidh a dhòrtadh a thoirt air falbh, a mheasgachadh, a theasachadh ro-làimh, agus a mhúnlachadh fo chumhachan falamh, agus pròiseas mhúnlachaidh leigheis àrd-sgoile 2-3 uairean a thìde a dhèanamh ann am bogsa teòthachd seasmhach aig 60 ℃ – 80 ℃.
Buannachdan: Faodaidh an leth-bhreac a thèid a dhèanamh le tilgeadh falamh neart agus cruas stuthan amh leithid ABS a ruighinn, agus faodar dathan a chur ris a rèir riatanasan. Faodaidh am pròiseas leth-bhreac falamh baidsean beaga de phàirtean plastaig a thoirt gu buil le structaran iom-fhillte agus tiugh balla aonfhoirmeil a choinnicheas ri gnìomhan agus coltas sònraichte.
Eas-bhuannachdan: Faodaidh gach molltair suas ri 25 leth-bhreac a dhèanamh (a rèir cho iom-fhillte ‘s a tha am molltair agus an stuth tilgeadh); Ma tha feum aig na pàirtean air càileachd àrd (leithid structaran follaiseach no iom-fhillte), chan urrainnear ach 12 no eadhon 10 leth-bhreacan a dhèanamh bho aon mholltair.
Dè a chosgas prototyping luath?
Tha a’ cheist seo duilich a fhreagairt. Tha prototyping luath an urra ri grunn nithean eadar-dhealaichte, le eadar-dhealachaidhean mòra ann an cosgaisean. Mar eisimpleir, ma tha fiosrachadh leithid teicneòlas giullachd, meud, meud, crìochnachadh uachdar, meud, stuth, agus làimhseachadh uachdar mì-chinnteach, tha e duilich measadh a dhèanamh air dè a chosgas e prototype a dhèanamh, a dh’ fhaodadh a bhith eadar deichean dolar gu mìltean dolar. Ma tha thu air crìoch a chuir air dealbhadh pròiseact prototype, cha leig thu leas fios a chuir gu DDPROTOTYPE, prìomh neach-saothrachaidh prototyping luath ann an Sìona, gus luachan an-asgaidh a thoirt dhut agus molaidhean cuideachail agus fuasglaidhean ion-dhèanta a thoirt seachad airson do dhealbhadh an-asgaidh.
