Технология быстрого прототипирования и производства (Rapid Prototyping and Manufacturing - RP&M)
1. Технология трехмерной печати Z CORPORATION
Во многих отраслях производства, будь то обувь, сувенирные предметы или машиностроение, приборостроение, литейное производство на первом этапе ВСЕГДА идёт разработка прототипа и его визуальная оценка. Анализ физического прототипа на ранней стадии разработки позволяют сократить финансовые и временные затраты компаний при выпуске на конкурирующий рынок новой продукции. Поэтому встаёт вопрос очень быстрого и дешевого изготовления первых физических моделей для принятия окончательного решения производства той или иной модели изделия в серийное производство.
Быстро создать модель из данных 3D CAD систем проектирования возможно с помощью порошково-струйной технологии трёхмерной печати ZCorp. Технология была разработана в знаменитом MTI – Массачусетском Технологическом Институте. Построение модели осуществляется склеиванием гипсового порошка.
На плоскости построения равномерным слоем с заданной толщиной распределяется порошок. Печатающая головка (адаптированная из струйных принтеров HP) распыляет на порошок клеящее вещество согласно алгоритму построения данного слоя. Затем плоскость построения опускается на малый уровень, соответствующий толщине слоя и процесс повторяется, а именно: равномерное распределение нового слоя – распыление клея в заданных областях. По окончании печати мы имеем модель, которая “засыпана” порошком, не покрытым клеящим составом. Остаётся только вынуть модель и провести процедуру очистки, или так называемую финишную обработку модели.
Из особенностей технологии ZCorp стоит отметить высокую скорость печати. А использование четырёх печатающих головок вместо одной позволяет создавать цветные модели. В этом случае одна головка распыляет прозрачное клеящее вещество, а три дополнительных – клеящее вещество с красителями трёх основных цветов. Принтеры от компании Z Corporation являются единственными в мире цветными 3-D принтерами.
После завершения построения модели лишний порошок убирается очистительной станцией и затем может использоваться повторно. Это означает, что порошково-струйная технология ZCorp безотходная. Учитывая, что стоимость расходных материалов (порошка и клея) не высока – использование 3D принтеров этого производителя является экономически привлекательным для широкого круга потребителей.
2. Технология трехмерной печати OBJET GEOMETRIES
Во многих отраслях человеческой деятельности (Медицина, Авиастроение и пр.) очень велика цена ошибки. Чёткое знание того, как и что нужно сделать при операции или строительстве сводит к минимуму возможные трагические последствия. Получить такую информацию возможно при наличии опытных образцов (внутренних органов человека или деталей самолёта) для проведении соответствующих тестов и анализа во время разработки (соответственно, медицинской операции или конструкции самолёта).
Революционная PolyJet технология быстрого прототипирования и производства (Rapid Prototyping & Manufacturing – RP&M) от компании Objet позволяет быстро создавать высоко детализированные и прочные модели, которые можно и нужно использовать не только в тех областях, описанных выше. Использование 16 микронной послойной технологии Objet уменьшает риски ошибок, которые приводят к огромным потерям после начала серийного производства.
PolyJet технология называется комбинированной, потому что это удачный симбиоз простой, дешевой технологии струйной печати и аккуратной, точной технологии лазерной печати.
Процесс печати заключается в следующем. На плоскость построения согласно программному алгоритму наносится жидкий фотополимер печатающей головкой Objet. Печатающая головка Objet – это 768 сопел малого диаметра и 7 млн.(!!!) капель в секунду. На печатающей головке размещены две ультрафиолетовые (УФ) лампы, которые заменяют лазер в SLA-установках. После нанесения фотополимер полимеризуется под воздействие УФ света. Этим завершается построения одного слоя. Далее плоскость построения опускается на очень малый уровень и головка наносит следующий слой.
На сегодняшний день технология PolyJet по праву считается наиболее передовой и самой прогрессивной. Толщина одного слоя составляет 16 микрон, что позволяет создавать модели с мельчайшей детализацией и гладкими поверхностями. При этом стоимость 3D принтеров Objet более чем в 4 (четыре!!!) раза дешевле лазерных SLA, SLS, LOM машин.
3D модели Objet не требуют финишной обработки и готовы к целевому использованию сразу после печати. За счёт этого значительно сокращается время печати прототипов по сравнению с другими системами быстрого прототипирования.
Особенностью технологии Objet является возможность использования широкой линейки материалов построения моделей. Модели, построенный из различных материалов, имеют разные физические характеристики и цветовые решения, что значительно расширяет область использования 3D принтеров Objet.
Дата подачи : 2009-07-14
|