Qu'est-ce qu'un prototype rapide 3D?
SCULPTING DAVID DE MICHELANGELO La taille d'une pièce d'échecs est une question simple pour un ordinateur utilisant une technologie de prototype rapide (RP) en trois dimensions ou 3D. De la même manière, une imprimante à jet d'encre produit une image bidimensionnelle à partir d'un fichier numérisé, la technologie prototype rapide 3D peut faire de même avec des objets réels pour la manipulation dans un espace réel. S'appuyant sur de nombreuses techniques, équipements et matériaux, les processus prototypes rapides 3D fonctionnent généralement à partir d'objets de rédaction assistée par ordinateur (CAD) pour la conception ou la fabrication; Ils les construisent en générant une couche de matériau à la fois jusqu'à ce qu'une réplique parfaite se forme. Cette construction aide à la création d'un nombre presque illimité de formes et d'objets complexes, révolutionnant la conception et l'efficacité de la production.
Le prototypage se compose généralement de trois aspects: la construction de modèles de fabrication, de revue de produit et de raffinement. Les utilisateurs transforment directement les schémas informatiques en prototypes. Les conceptions sont évaluées avant la production coûteuse procLes essais commencent et les surfaces et les finitions du produit peuvent être testées.
Les fabricants peuvent personnaliser des formes de produits presque innombrables pour la production de masse ou la personnalisation des clients. Les itérations, ou variations, peuvent être affinées pour être affinées après examen des équipes de production ou des clients. Cela permet une plus grande flexibilité et un coût inférieur dans le développement de produits, par rapport au prototypage traditionnel chronométrant par machine ou main.
Essentiellement, le processus RP fait référence à la construction additive automatisée d'un objet; Autrement dit, les objets sont créés en ajoutant une feuille, une poudre ou une couche liquide à la fois jusqu'à ce qu'un objet soit formé. La fabrication d'un prototype rapide 3D fait référence à la fabrication haut de gamme de produits de précision conçus aux spécifications d'ingénierie. De nombreuses techniques permettent la construction de pièces, de modèles et d'outils; Ceux-ci peuvent inclure la stéréolithographie, la modélisation des dépôts fusionnés, les ultrasonsConsolidation et frittage laser sélectif, entre autres. Ces méthodes de construction additive couchent des sections transversales avec des techniques comme la fusion au laser, le durcissement liquide, les perles ou le soudage pour accueillir des matériaux spécifiques comme les résines ou les feuilles. L'utilisation de RP peut réduire considérablement les coûts des matériaux et de la main-d'œuvre, ainsi que du temps; Les modèles peuvent être construits en quelques heures ou jours.
À plus petite échelle, l'impression 3D est une technique commune qui est parfois appelée construction de prototypes rapides 3D. Cette opération, cependant, utilise une machine de bureau plus petite pour la conception, mais n'a pas la précision dimensionnelle schématique ou la polyvalence matérielle des méthodes prototypes rapides 3D utilisées dans la fabrication. Le processus d'imprimante 3D est généralement utilisé pour créer des modèles jetables pour des démonstrations pratiques, tandis que les machines RP plus complexes possèdent des modèles d'outillage pour aider le processus de production lui-même. De plus, les imprimantes 3D ne peuvent offrir que quelques options de matériaux, tandis que RP peut desservir des dizaines de matériaux, tels que les résines And photopolymères, pour dupliquer les matériaux de production tels que les thermoplastiques.
Le prototypage rapide pourrait avoir des implications à long terme pour l'industrie de la même manière que la chaîne de montage a révolutionné la fabrication. Traditionnellement, les coûts de fabrication diminuent avec le temps au cours de la durée de vie de la gamme de produits. Avec un prototypage rapide, le coût pour produire seulement quelques unités n'est pas différent du coût pour produire des milliers de personnes. Bien que cela puisse aider à faciliter le nombre de produits plus faibles pour les commandes personnalisées, les effets potentiels de cette condition sur la façon dont les économies d'échelle sont comprises sont inconnues. La fabrication avec une technologie de prototype rapide 3D peut continuer à fusionner la conception et les étapes de production en processus plus efficaces.