Mehrere gaengige Rapid Prototyping Methoden
Der Prototyp wird in einigen Fällen als Beispiel bezeichnet. Wie der Name schon sagt, wird vor der Produktion in großem Maßstab im Allgemeinen eine kleine Anzahl von Mustern auf der Grundlage von Produktdarstellungszeichnungen und Strukturzeichnungen hergestellt, die zur Überprüfung des Erscheinungsbilds oder der strukturellen Rationalität des Produkts verwendet werden.
Welche Branchen sind Präzisionsanwender von Prototypenfabriken oder Prototypenunternehmen? Wir haben nach dem Keyword-Prototyp gesucht und festgestellt, dass die Nachfrage in den Branchen Automobil, Haushaltsgeräte, Elektrogeräte, Spielzeug, medizinische Geräte, Technologie und anderen Branchen relativ hoch ist. Prototypen und schnelle Formen für diese Industrien werden in China häufig verwendet: CNC-Bearbeitung, SLA, SLS, SLM, FDM, Vakuumkomplexform, Niederdruckinfusion, Blechherstellung. Wir werden diese Prototyp-Verarbeitungsmethoden hinsichtlich Definition, verwendeten Materialien, verwendeter Software, bearbeitbaren Teilen, Vor- und Nachteilen vergleichen.
2. SLA
SLA ist eine dreidimensionale lichthärtende Formmethode, eine Art 3D-Drucktechnologie. Die meisten verwendeten Materialien sind Harze, die mit UV-Lasern bestimmter Wellenlängen und Intensitäten auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Harzes fokussiert werden, um sie Schicht für Schicht zu verfestigen, und schließlich Schicht für Schicht, um eine dreidimensionale Einheit zu bilden.
Der gesamte 3D-Druck ist eine additive Technologie von 0 bis 1. SLA ist der früheste Rapid-Prototyping-Herstellungsprozess mit hoher Reife. Er wird direkt aus digitalen CAD-Modellen erstellt. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit ist schnell, der Produktionszyklus ist kurz, es werden keine Schneidwerkzeuge und Formen benötigt, und Prototypen und Formen mit komplexen Strukturformen oder mit herkömmlichen Mitteln schwer zu formen können verarbeitet werden.
SLA-Geräte sind teuer und erfordern eine hohe Fabrikumgebung. Nach der Herstellung des Prototyps sind die Festigkeit, Steifigkeit und Wärmebeständigkeit begrenzt, was einer Langzeitlagerung nicht förderlich ist.
3. SLS
SLS ist selektives Laserschmelzen, eine Art 3D-Drucktechnologie, und die derzeit ausgereiften Prozessmaterialien sind Wachspulver und Kunststoffpulver. Der Laserstrahl sintert das gekachelte Pulver während des Druckens selektiv. Nachdem die erste Schicht fertig ist, wird die Pulverbox abgesenkt und dann wird die nächste Pulverschicht lasergesintert. Nehmen Sie die Pulverbox heraus und entfernen Sie das überschüssige Pulver. Sie können ein gesintertes Teil erhalten.
Die Prototypform von SLS weist eine hohe Festigkeit und gute Zähigkeit auf. Kann zur Herstellung von Lagern, Zahnrädern, Präzisionskomponenten und elektronischen Komponenten verwendet werden, da keine Unterstützung erforderlich ist und die Materialausnutzungsrate hoch ist. Es wird jedoch während der Prototypenverarbeitung verschmutzt. Die Geschwindigkeit ist relativ langsam.
4. SLM
SLM ist die ausgewählte Laser-Schmelzformtechnologie, die derzeit die gebräuchlichste Technologie im 3D-Metalldruckguss ist. Der fein fokussierte Lichtfleck wird verwendet, um das voreingestellte Metallpulver schnell zu schmelzen, um direkt Teile mit jeder Form und vollständiger metallurgischer Integration zu erhalten, und die resultierende Herstellungsdichte kann mehr als 99% erreichen.
Bei der Herstellung von Prototypenformen durch SLM müssen Trägermaterialien gedruckt werden, da die Teile normalerweise komplizierter sind. Nach Fertigstellung des Teils muss die Stütze entfernt und die Oberfläche des Teils behandelt werden, damit die Produktionszeit länger und die Kosten höher sind.
5.FDM
FDM ist ein Schmelzformverfahren. Das Material von FDM ist im Allgemeinen ein thermoplastisches Material wie Wachs, ABS, Nylon usw., das in Filamentform zugeführt wird. Das Material wird in der Düse erhitzt und geschmolzen. Die Düse bewegt sich entlang des Profilprofils und der Füllbahn des Teils und extrudiert gleichzeitig das geschmolzene Material, das Material verfestigt sich schnell und kondensiert mit dem umgebenden Material.
Bei der Herstellung von Prototypenformen durch FDM ist der Preis relativ niedrig, die Materialien sind sicher und harmlos und es wird keine Formgebühr erhoben. Kann eine Vielzahl von Farben erzeugen, aber keine hohlen Produkte drucken.
Der von FDM verarbeitete Prototyp weist offensichtliche Streifen auf und die Formgenauigkeit ist relativ gering. Die Tragstruktur muss entworfen und hergestellt werden, und die Formzeit ist länger.
6. Komplexe Form absaugen
Bei einer Vakuum-Verbundform wird ein Produktprototyp (z. B. SLA oder Prototypverarbeitung) verwendet, um eine Silikonform unter Vakuum herzustellen. Und das PU-Material zum Gießen unter Vakuum verwenden, um dieselbe Kopie wie den Produktprototyp zu klonen. Die Vakuumlaminierung ist derzeit die weltweit am häufigsten verwendete Prototyp-Replikationstechnologie. Technologie kann verwendet werden, um das Material von Produktprototypen zu ändern, Prototypen zusammenzubauen oder eine Kleinserienproduktion von Produkten durchzuführen. Um die Anforderungen von Leistungstests, Marktförderung, Inspektion und Zulassung während der Produktentwicklung zu erfüllen; Mit verschiedenen PU-Materialien können Sie Gummiteile, transparente Teile, Hochtemperaturteile usw. kopieren. Gewöhnliche PU-Materialien sind relativ spröde, zäh und hochtemperaturbeständig.
7. Niederdruck-Perfusion
Niederdruck-Infusion, die auch als Niederdruck-Reaktions Spritzgießverfahren bekannt, ist ein neues Verfahren zur schnellen Herstellung von geformten Produkten angewandt. Nach dem Mischen des Zweikomponenten-Polyurethanmaterials wird es unter normalen Temperatur- und Niederdruckbedingungen in die Schnellform eingespritzt. Die Produkte werden durch chemische und physikalische Verfahren wie Polymerisation gebildet wird, Vernetzen und Härten von Materialien.
Die Prototypform zur Erzeugung von Niederdruckinfusionen bietet die Vorteile eines hohen Wirkungsgrads, eines kurzen Produktionszyklus, eines einfachen Verfahrens und geringer Kosten. Es eignet sich für die Produktion von Kleinserienversuchen im Rahmen der Produktentwicklung sowie für die Produktion von einfacheren Abdeckteilen und großen dickwandigen und unebenwandigen Produkten in kleinen Stückzahlen.
8. Blechproduktion
Die Blechherstellung ist die Verarbeitung von Metallplatten wie Stahlplatten, Aluminiumplatten, Kupferplatten, einschließlich Laserschneiden, Stanzen, Biegen usw. Das wesentliche Merkmal der Rohstoffe für die Blechbearbeitung ist die gleiche Dicke des gleichen Teils.
Welche Branchen sind Präzisionsanwender von Prototypenfabriken oder Prototypenunternehmen? Wir haben nach dem Keyword-Prototyp gesucht und festgestellt, dass die Nachfrage in den Branchen Automobil, Haushaltsgeräte, Elektrogeräte, Spielzeug, medizinische Geräte, Technologie und anderen Branchen relativ hoch ist. Prototypen und schnelle Formen für diese Industrien werden in China häufig verwendet: CNC-Bearbeitung, SLA, SLS, SLM, FDM, Vakuumkomplexform, Niederdruckinfusion, Blechherstellung. Wir werden diese Prototyp-Verarbeitungsmethoden hinsichtlich Definition, verwendeten Materialien, verwendeter Software, bearbeitbaren Teilen, Vor- und Nachteilen vergleichen.
1. CNC-Bearbeitung
Die CNC-Bearbeitung ist eine computergesteuerte Computer-Werkzeugmaschine, die durch Schneiden einer ganzen Platte durch Steuern des Werkzeugwegs gemäß einem programmierten Programm gebildet wird. Es ist derzeit die am weitesten verbreitete Prototyping-Methode in China. Die Bedienungsmethode ist kompliziert und der Bediener muss über umfangreiche Erfahrungen verfügen.
Wird hauptsächlich bei der Verarbeitung von Kunststoff- und Metallplatten verwendet. Kann alle Materialien auf dem Markt verarbeiten. Es ist eine Material Reduction Technology. Es können nur abgerundete Teile mit einem bestimmten Krümmungsgrad verarbeitet werden, Produkte mit inneren rechten Winkeln können jedoch nicht direkt verarbeitet werden. Rechtwinklige Teile sollten durch Verfahren wie Drahtschneiden / Funkenbildung realisiert werden.
Die CNC-Bearbeitung ist eine computergesteuerte Computer-Werkzeugmaschine, die durch Schneiden einer ganzen Platte durch Steuern des Werkzeugwegs gemäß einem programmierten Programm gebildet wird. Es ist derzeit die am weitesten verbreitete Prototyping-Methode in China. Die Bedienungsmethode ist kompliziert und der Bediener muss über umfangreiche Erfahrungen verfügen.
Wird hauptsächlich bei der Verarbeitung von Kunststoff- und Metallplatten verwendet. Kann alle Materialien auf dem Markt verarbeiten. Es ist eine Material Reduction Technology. Es können nur abgerundete Teile mit einem bestimmten Krümmungsgrad verarbeitet werden, Produkte mit inneren rechten Winkeln können jedoch nicht direkt verarbeitet werden. Rechtwinklige Teile sollten durch Verfahren wie Drahtschneiden / Funkenbildung realisiert werden.
2. SLA
SLA ist eine dreidimensionale lichthärtende Formmethode, eine Art 3D-Drucktechnologie. Die meisten verwendeten Materialien sind Harze, die mit UV-Lasern bestimmter Wellenlängen und Intensitäten auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Harzes fokussiert werden, um sie Schicht für Schicht zu verfestigen, und schließlich Schicht für Schicht, um eine dreidimensionale Einheit zu bilden.
Der gesamte 3D-Druck ist eine additive Technologie von 0 bis 1. SLA ist der früheste Rapid-Prototyping-Herstellungsprozess mit hoher Reife. Er wird direkt aus digitalen CAD-Modellen erstellt. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit ist schnell, der Produktionszyklus ist kurz, es werden keine Schneidwerkzeuge und Formen benötigt, und Prototypen und Formen mit komplexen Strukturformen oder mit herkömmlichen Mitteln schwer zu formen können verarbeitet werden.
SLA-Geräte sind teuer und erfordern eine hohe Fabrikumgebung. Nach der Herstellung des Prototyps sind die Festigkeit, Steifigkeit und Wärmebeständigkeit begrenzt, was einer Langzeitlagerung nicht förderlich ist.
3. SLS
SLS ist selektives Laserschmelzen, eine Art 3D-Drucktechnologie, und die derzeit ausgereiften Prozessmaterialien sind Wachspulver und Kunststoffpulver. Der Laserstrahl sintert das gekachelte Pulver während des Druckens selektiv. Nachdem die erste Schicht fertig ist, wird die Pulverbox abgesenkt und dann wird die nächste Pulverschicht lasergesintert. Nehmen Sie die Pulverbox heraus und entfernen Sie das überschüssige Pulver. Sie können ein gesintertes Teil erhalten.
Die Prototypform von SLS weist eine hohe Festigkeit und gute Zähigkeit auf. Kann zur Herstellung von Lagern, Zahnrädern, Präzisionskomponenten und elektronischen Komponenten verwendet werden, da keine Unterstützung erforderlich ist und die Materialausnutzungsrate hoch ist. Es wird jedoch während der Prototypenverarbeitung verschmutzt. Die Geschwindigkeit ist relativ langsam.
4. SLM
SLM ist die ausgewählte Laser-Schmelzformtechnologie, die derzeit die gebräuchlichste Technologie im 3D-Metalldruckguss ist. Der fein fokussierte Lichtfleck wird verwendet, um das voreingestellte Metallpulver schnell zu schmelzen, um direkt Teile mit jeder Form und vollständiger metallurgischer Integration zu erhalten, und die resultierende Herstellungsdichte kann mehr als 99% erreichen.
Bei der Herstellung von Prototypenformen durch SLM müssen Trägermaterialien gedruckt werden, da die Teile normalerweise komplizierter sind. Nach Fertigstellung des Teils muss die Stütze entfernt und die Oberfläche des Teils behandelt werden, damit die Produktionszeit länger und die Kosten höher sind.
5.FDM
FDM ist ein Schmelzformverfahren. Das Material von FDM ist im Allgemeinen ein thermoplastisches Material wie Wachs, ABS, Nylon usw., das in Filamentform zugeführt wird. Das Material wird in der Düse erhitzt und geschmolzen. Die Düse bewegt sich entlang des Profilprofils und der Füllbahn des Teils und extrudiert gleichzeitig das geschmolzene Material, das Material verfestigt sich schnell und kondensiert mit dem umgebenden Material.
Bei der Herstellung von Prototypenformen durch FDM ist der Preis relativ niedrig, die Materialien sind sicher und harmlos und es wird keine Formgebühr erhoben. Kann eine Vielzahl von Farben erzeugen, aber keine hohlen Produkte drucken.
Der von FDM verarbeitete Prototyp weist offensichtliche Streifen auf und die Formgenauigkeit ist relativ gering. Die Tragstruktur muss entworfen und hergestellt werden, und die Formzeit ist länger.
6. Komplexe Form absaugen
Bei einer Vakuum-Verbundform wird ein Produktprototyp (z. B. SLA oder Prototypverarbeitung) verwendet, um eine Silikonform unter Vakuum herzustellen. Und das PU-Material zum Gießen unter Vakuum verwenden, um dieselbe Kopie wie den Produktprototyp zu klonen. Die Vakuumlaminierung ist derzeit die weltweit am häufigsten verwendete Prototyp-Replikationstechnologie. Technologie kann verwendet werden, um das Material von Produktprototypen zu ändern, Prototypen zusammenzubauen oder eine Kleinserienproduktion von Produkten durchzuführen. Um die Anforderungen von Leistungstests, Marktförderung, Inspektion und Zulassung während der Produktentwicklung zu erfüllen; Mit verschiedenen PU-Materialien können Sie Gummiteile, transparente Teile, Hochtemperaturteile usw. kopieren. Gewöhnliche PU-Materialien sind relativ spröde, zäh und hochtemperaturbeständig.
7. Niederdruck-Perfusion
Niederdruck-Infusion, die auch als Niederdruck-Reaktions Spritzgießverfahren bekannt, ist ein neues Verfahren zur schnellen Herstellung von geformten Produkten angewandt. Nach dem Mischen des Zweikomponenten-Polyurethanmaterials wird es unter normalen Temperatur- und Niederdruckbedingungen in die Schnellform eingespritzt. Die Produkte werden durch chemische und physikalische Verfahren wie Polymerisation gebildet wird, Vernetzen und Härten von Materialien.
Die Prototypform zur Erzeugung von Niederdruckinfusionen bietet die Vorteile eines hohen Wirkungsgrads, eines kurzen Produktionszyklus, eines einfachen Verfahrens und geringer Kosten. Es eignet sich für die Produktion von Kleinserienversuchen im Rahmen der Produktentwicklung sowie für die Produktion von einfacheren Abdeckteilen und großen dickwandigen und unebenwandigen Produkten in kleinen Stückzahlen.
8. Blechproduktion
Die Blechherstellung ist die Verarbeitung von Metallplatten wie Stahlplatten, Aluminiumplatten, Kupferplatten, einschließlich Laserschneiden, Stanzen, Biegen usw. Das wesentliche Merkmal der Rohstoffe für die Blechbearbeitung ist die gleiche Dicke des gleichen Teils.
