Millised on kiirprototüüpide eri tüübid?

Kiirprototüüpimine on lisandite tootmisprotsesside perekond, mida kasutatakse prototüüpmudelite kokkupanemiseks. Neid protsesse nimetatakse aditiivseteks meetoditeks, kuna materjal lisatakse mudelile ehitamise ajal, mitte ei lõigata tahkest plokist ära. Selle perekonna üldkasutatavate liikmete hulka kuuluvad selektiivne laserpaagutamine (SLS), stereolitograafia (SLA) ja kolmemõõtmeline (3D) printimine (3DP). Lamineeritud objektide tootmine (LOM), sulatatud sadestamise modelleerimine (FDM) ja elektronkiirega sulatamine (EBM) on samuti levinumate kiirete prototüüpimisprotsesside hulgas. Kõik need protsessid on automatiseeritud ja neid teostavad masinad, mida juhivad arvutid, mis loevad andmeid prototüübi arvutipõhise disaini (CAD) mudelitest.

Prototüüpimine on uute toodete mudelite või olemasolevate toodete versioonide koostamine enne lõplikku heakskiitu ja täismahus tootmist. See protsess võimaldab disaineritel ja arendajatel hinnata oma kavandeid, tuvastada vigu või puudusi ning näidata kontseptsiooni kõigile huvitatud isikutele. Arusaadavalt on prototüüpimine iga projekteerimisprotsessi oluline osa, mis toob sageli tagasi märkimisväärse aja- ja eelarvesäästu. Kiirprototüüpimine on üks populaarsemaid prototüüpmudelite ehitamise meetodeid. Protsess on aditiivne, mis tähendab, et kasutatavad masinad lisavad ehituse edenedes mudelisse materjali, erinevalt lahutavatest protsessidest, mis lõikavad materjali tühjalt plokilt ära.

Üldiselt on kasutusel mitu erinevat kiirprototüüpimise tehnikat, mis kasutavad metalle, termoplaste ja fotopolümeere, et järk-järgult, kiht-kihilt, nullist prototüüp ehitada. Üks populaarsemaid neist on selektiivne laserpaagutamine (SLS), mis kasutab suure võimsusega süsinikdioksiidi laserit plasti, keraamika või klaasipulbri sulatamiseks valmis mudelisse. Laser töötab mustriga, mis jäljendab täpselt masina arvutikontrollerisse salvestatud CAD-mudelit, muutes pulbri selle käigus tahkeks kehaks. Otsene metalli laserpaagutamine (DMLS) on sarnane protsess, milles kasutatakse metallipulbreid.

Teine sageli kasutatav kiirprototüüpide loomise protsess, mis töötab sarnaselt, on stereolitograafia. See protsess kasutab ultraviolettkiirguse (UV) laserit, mis liigub läbi fotopolümeervaigu paagi, mis on valmistatud UV-valguse käes kõvenemiseks või kõvenemiseks. Kui laser jälgib CAD-faili salvestatud kuju, vaik tahkub, luues järk-järgult prototüübi mudeli. Kiire prototüüpimise üks viimase aja olulisimaid arenguid on kolmemõõtmeline (3D) printimisprotsess, mis hõlmab tindiprinterit, mis asetab järjestikused kihid pulbrilist vaigu ja sideaineid, et luua järk-järgult soovitud kuju. Kiirprototüüpimisel kasutatakse ka mitmeid teisi protsesse, millel on küll peened protsessierinevused, kuid millel kõigil on sama progressiivne liitmudeli loomise tehnika.