Rapid Prototyping Technologies verbeteren innovatiekansen

Voor degenen die betrokken zijn bij productontwikkeling, engineering en andere vormgevende toepassingen, kan rapid prototyping (RP) technologie een uitstekende deliverable bieden voor verschillende toepassingen. Prototyping kan worden gebruikt voor conceptgeneratie, ergonomische testen, testfitting, functionele testen en zelfs kleine batchproductie.

Er zijn verschillende rapid prototyping technologieën beschikbaar voor gebruik, waaronder Fused Deposition Modeling (FDM), Stereolithography (STL), Selective Laser Sintering (SLS) en 3D Printing. Elk van deze technologieën heeft voor- en nadelen.

Gesmolten Deposition Modeling technologie wordt commercieel op de markt gebracht door Stratasys, die ook een handelsmerk heeft op de termijn. Net als de meeste andere RP-processen werkt FDM volgens een “additief” principe door materiaal in lagen vast te leggen. Een plastic filament of metaaldraad wordt afgewikkeld uit een spoel en levert materiaal aan een extrusiemondstuk dat de stroom kan in- en uitschakelen. Het mondstuk wordt verwarmd om het materiaal te smelten en kan in zowel horizontale als verticale richtingen worden bewogen door een numeriek gestuurd mechanisme, dat rechtstreeks wordt aangestuurd door een computergestuurd ontwerpsoftwarepakket. Op een vergelijkbare manier als stereolithografie, het model is opgebouwd uit lagen als het materiaal verhardt onmiddellijk na extrusie van het mondstuk.

Stereolithografie is een additief fabricageproces met behulp van een vat vloeibare UV-geneesbare fotopolymeer “hars” en een UV-laser om onderdelen te bouwen een laag op een moment. Op elke laag, de laserstraal sporen een deel dwarsdoorsnede patroon op het oppervlak van de vloeibare hars. Blootstelling aan de UV-laser licht geneest, of, stolt het patroon getraceerd op de hars en hecht het aan de laag hieronder.

Selectieve laser sinteren is een additieve snelle productie techniek die gebruik maakt van een high power laser om kleine deeltjes van plastic, metaal, keramiek of glas poeders smelten in een massa die een gewenste 3D-object. De laser smelt selectief poedermateriaal door kruisdoorsneden te scannen die zijn gegenereerd uit een 3D-digitale beschrijving van het deel op het oppervlak van een poederbed. Nadat elke dwarsdoorsnede is gescand, wordt het poederbed met één laagdikte verlaagd, wordt er een nieuwe laag materiaal aangebracht en wordt het proces herhaald totdat het onderdeel is voltooid.

3D-printen is een unieke vorm van prototypecreatie die is geworteld in traditionele snelprinttechnologie. Een driedimensionaal object wordt gemaakt door opeenvolgende dwarsdoorsnedes van materiaal gelaagd te maken en met elkaar te verbinden. 3D-printers zijn over het algemeen sneller, betaalbaarder en gemakkelijker te gebruiken dan andere additieve fabricagetechnologieën. Terwijl prototyping het huidige gebruik domineert, biedt 3D-printen een enorm potentieel voor gebruik van de consument in de detailhandel, vooral omdat de productiekosten lager zijn dan andere methoden en de opbouwtijd voor deelen minimaal is. In de nieuwste incarnaties is ook 3D-kleurenafdrukken beschikbaar. Dit betekent dat een onderdeel kan worden afgedrukt om de kleuren van het eindproduct weer te geven, om labelconcepten of -vereisten weer te geven of om de resultaten van stress-analyse of andere effects van de foutmodus (FME) aan te geven.

Voor het grootste deel, alle snelle prototype systemen vereisen een 3D-computer model om het proces te starten. In de meeste gevallen moet een aanzienlijke hoeveelheid bestandsvoorbereiding worden uitgevoerd om een bestand te krijgen om een correct snel prototypemodel te genereren.

Als onderdeel van het innovatieproces kunnen sommige bedrijven in eigen beheer een of meerdere rapid prototyping-technologieën gebruiken. Echter, als een nieuwe “cutting-edge” technologie, kunnen veel bedrijven gebruik maken van service bureaus om hun snelle prototyping te bieden als de noodzaak duidelijk wordt. De meeste servicebureaus hebben gedetailleerde websites om hun klanten op de markt te brengen en te bedienen.

Een handvol servicebureaus zijn vrij grote bedrijven met tal van werknemers en locaties. Velen bieden gerelateerde diensten en technologieën, zoals gereedschap, industrieel ontwerp, gieten en productie. Servicebureaus zijn echter meestal kleine bedrijven, en hoewel ze klein kunnen zijn, zijn velen van hen verticaal geïntegreerd en kunnen ze diensten leveren van conceptmodellen tot afgewerkte functionele onderdelen.

Service bureaus hebben de neiging om zich te specialiseren in een of meer gebieden zoals spuitgieten, gieten, enz. Bestudeer de portfolio of casegeschiedenis van een bedrijf op hun webpagina’s, of bespreek eerdere projecten met het bedrijf om te proberen gebieden met bepaalde expertise beter te begrijpen. Beeldhouwers hebben de technologie ook gebruikt om complexe vormen te produceren voor beeldende kunsttentoonstellingen.

In de nabije toekomst, snelle prototype technologie zal meer wijdverbreid en doordringen, zelfs naar het huis. Voor nu echter, voor tijdige en deskundige levering, het gebruik van een service bureau is de beste manier voor de meeste innovatieve bedrijven, individuen en organisaties.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *