Быстрое прототипирование

Быстрое прототипирование (Rapid Prototyping) – уникальная технология, которая позволяет в кратчайшие сроки получить точный макет различных деталей и изделий или опытных образец для демонстрации полезных свойств предмета. Прототипирование имеет довольно широкую сферу применения. Прежде всего, данная технология используется для изготовления партии опытных изделий различного назначения. Возможен заказ как нескольких штук, так и нескольких тысяч изделий. Незаменимо быстрое прототипирование (Rapid Prototyping) при необходимости частой замене дизайна или конструкции деталей, а также при старте запуска серийных изделий. Данная технология используется в машиностроении, полиграфии, в электротехнической и электронной промышленности. Стоит отметить, что сфера использования не ограничивается указанными областями промышленности. Сегодня прототипирование можно встретить практически повсюду. Прототипирование является одним из главных направлений нашей компании на сегодняшний день. В работе мы ориентируемся на требования и пожелания наших клиентов. Каждый специалист нашей компании имеет большой опыт работы и блестящую квалификацию, что позволяет нам неизменно оказывать услуги качественно и быстро. 3d прототипирование базируется на применении высоких технологий. Мы используем исключительно передовое современное оборудование, основанное на инновационных методиках и технологиях. Накопленный опыт в сочетании с эффективными методами производства позволяют неизменно предлагать нашим клиентам качественные услуги, выполненные на высоком профессиональном уровне. Мы предлагаем не только быстрое прототипирование изделий, но и серийное производство пластиковых деталей. Также у нас Вы можете заказать механическую обработку МДФ, ДСП, древесины, фанеры и прочих материалов, используемых в строительстве и промышленности.

Услуги компании ООО «ПКФ Фолипласт» включают в себя:

  • Прототипирование изделий и деталей любой степени сложности. При изготовлении заказа учитываются все особенности изделий.
  • Производство оснастки. Данные услуги включают в себя также создание математических моделей, стиля и дизайна каждой детали.

3d прототипирование является новым видом производства. Если у Вас возникли дополнительные вопросы, Вы всегда можете связаться с нашими специалистами. Мы рады ответить на любые Ваши вопросы.

Как осуществляется прототипирование изделий?

Фактически 3d прототипирование изделий представляет собой послойное построение физической конструкции на основе разработанной математической модели. Среди преимуществ технологии: наглядность, сокращение сроков подготовки производства, а также уменьшение затрат на конструирование и дизайн. Быстрое прототипирование (Rapid Prototyping) включает несколько этапов, первым из которых является математическое моделирование. Данная технология заключается в разработке математической модели изделия в формате STL. Затем для доработки требуемой фактуры видовых поверхностей осуществляется доработка прототипов. Отметим, что если у вас есть образец детали, изготовление прототипа не обязательно. Предоставленный вами образец наши специалисты могут использовать в качестве мастер-модели при производстве силиконовой оснастки. Прототипирование изделий также включает отработку технологий, непосредственно изготовление моделей и финальную доработку. Осуществляя качественное 3d прототипирование, наша компания гарантирует высокое качество и оперативность работы.

Этапы быстрого прототипирования изделий:

1) Математическая модель детали
Математическая модель детали
2) Прототип, изготовленный по технологии SLA
Прототип, изготовленный по технологии SLA
3) Доработанный прототип
Доработанный прототип
4) Силиконовая оснастка
Силиконовая оснастка

5) Готовая деталь
Готовая деталь

 

Изготовление прототипов и 3d печать

Сущность технологии быстрого прототипирования - это послойный синтез или послойное "выращивание" модели или готового изделия непосредственно по электронным данным – компьютерной CAD-модели (формат STL) без использования технологической оснастки. Преимущества: скорость, точность, снижение затрат на НИОКР. RP-технология особенно привлекательна для изготовления опытных, единичных, эксклюзивных и уникальных образцов, поскольку не требует изготовления специальной оснастки, минимизирует ручной труд. Широко используется в машиностроении, электронной и электротехнической промышленностях, полиграфии, медицине, ювелирном деле, архитектурном моделировании и т.д.

3d печать

Зачастую вместо более правильного и точного термина Rapid Prototyping (Быстрое прототипирование) применяют понятие 3d печать. На сегодняшний день существует большое количество технологий объемной 3d печати, но во всех лежит один и тот же принцип послойного создания твердой геометрии. Применение технологий быстрого прототипирования (3d печать) позволяет оценить внешний вид детали, провести различные испытания и проверить изделие на наличие конструкторских ошибок, также применяется для изготовления силиконовой оснастки при необходимости изготовления партии деталей. Ниже приведены описания основных технологий изготовления прототипов (3d печати), получившие самое широкое распространение.

Технологии изготовления прототипов

SLA- Stereo Lithography Apparatus, стереолитография

SLA - это лазерное прототипирование. SLA - это лазерное прототипирование. Технология подразумевает использование в качестве модельного материала специального фотополимера – светочувствительной смолы. Основой в данном процессе является ультрафиолетовый лазер, который последовательно переводит поперечные сечения модели на поверхность емкости со светочувствительной смолой. Жидкий пластик затвердевает только в том месте, где прошел лазерный луч. Затем новый жидкий слой наносится на затвердевший слой, и новый контур намечается лазером. Процесс повторяется до завершения построения модели.

Стереолитография – наиболее распространенная RP-технология. Она охватывает практически все отрасли материального производства от медицины до тяжелого машиностроения. SLA-технология позволяет быстро и точно построить модель изделия практически любых размеров. Качество поверхностей зависит от шага построения. Современные машины обеспечивают шаг построения 0,1…0,025 мм. SLA-технология дает наилучший результат при изготовлении мастер-моделей для последующего изготовления силиконовых форм и литья в них полимерных смол, а также ювелирных мастер-моделей.

SLS - Selective Laser Sintering – селективное лазерное спекание

Лазерное прототипирование применяется не только с жидкими основами. Метод SLS позволяет создавать копии на основе порошкообразных компонентов. Согласно этому процессу модели создаются за счет эффекта спекания при помощи энергии лазерного луча. В данном случае, в отличие от SLA-процесса, лазерный луч является не источником света, а источником тепла. Попадая на тонкий слой порошка, лазерный луч спекает его частицы и формирует твердую массу, в соответствие с геометрией детали. В качестве материалов используются полиамид, полистирол, песок и порошки некоторых металлов. Существенным преимуществом SLS-процесса является отсутствие так называемых поддержек при построении модели. В процессе SLA при построении нависающих элементов детали используются специальные поддержки, предохраняющие свежепостроенные тонкие слои создаваемой модели от обрушения.

В SLS-процессе в таких поддержках нет необходимости, поскольку построение ведется в однородной массе. После построения модель извлекается из массива порошка и очищается. Модели из полистирола предназначены для получения отливок методом "выжигаемых моделей". Наиболее популярным модельным материалом является порошковый полиамид. Этот материал применяется для создания макетов, масштабных копий, функциональных моделей, т. е. моделей способных выполнить свою функцию, как деталь машины или устройства. Например, детали облицовки салона автомобиля или декоративные элементы кузова.

FDM - Fused Deposition Modeling

При FDM–процессе - послойное наложение расплавленной полимерной нити) термопластичный моделирующий материал, диаметр которого составляет 0.07 дюйма (1,78 мм), подаётся через экструзионную (выдавливающую) головку с контролируемой температурой, нагреваясь в ней до полужидкого состояния. Выдавливающая головка наносит материал очень тонкими слоями на неподвижное основание. Головка выдавливает материал с очень высокой точностью. Последующие слои также ложатся на предыдущие, солидифируются (отвердевают), соединяются друг с другом. Главным недостатком метода является недостаточно гладкая поверхность создаваемой детали. Кроме того, при наложении расплавленного материала происходит некоторое оплавление предыдущего слоя. Поэтому данный метод имеет ограничение на минимальный размер зазоров в создаваемом изделии.