Quali sono i diversi tipi di prototipazione rapida?
La prototipazione rapida è una famiglia di processi di produzione additivi utilizzati per assemblare i modelli di prototipi. Questi processi sono noti come metodi additivi, poiché il materiale viene aggiunto al modello durante la costruzione piuttosto che tagliare da un blocco solido. I membri di questa famiglia in uso generale includono la sinterizzazione laser selettiva (SLS), la stereolitografia (SLA) e la stampa tridimensionale (3D) (3DP). La produzione di oggetti laminati (LOM), la modellazione di deposizione fusa (FDM) e la fusione del fascio di elettroni (EBM) sono anche tra i processi di prototipazione rapida più comuni. Tutti questi processi sono automatizzati ed eseguiti da macchinari che sono controllati dai computer che leggono i dati di Design Aided Design (CAD) del prototipo.
La prototipazione è la pratica della costruzione di modelli di nuovi prodotti o revisioni dei prodotti esistenti prima dell'approvazione finale e della produzione su vasta scala. Questo processo consente a progettisti e sviluppatori di valutare i loro progetti, identificare guasti o omissioni e dimostrare il concettoT a qualsiasi parte interessata. Comprensibilmente la prototipazione è una parte fondamentale di qualsiasi processo di progettazione, spesso restituendo considerevoli risparmi di tempo e budget. La prototipazione rapida è uno dei metodi più popolari utilizzati per costruire modelli di prototipo. Il processo è additivo, il che significa che le macchine utilizzate aggiungono materiale al modello mentre l'edificio avanza in contrasto con i processi sottrattivi che tagliano il materiale da un blocco vuoto.
Esistono diverse tecniche di prototipazione rapida in uso generale che utilizzano metalli, termoplastici e fotopolimeri per costruire gradualmente il prototipo, lo strato per strato, da zero. Uno dei più popolari di questi è la sinterizzazione laser selettiva (SLS), che utilizza un laser di anidride carbonica ad alta potenza per fondere polvere di plastica, ceramica o vetro nel modello finito. Il laser funziona in uno schema che imita esattamente un modello CAD memorizzato nel computer della macchina Controller, cambiando la polvere in un corpo solido mentre procede. Direct Metal Laser Sintering (DMLS) è un processo simile che utilizza polveri metalliche.
Un altro processo di prototipazione rapida comunemente usata che funziona in modo simile è la stereolitografia. Questo processo utilizza un laser ultravioletto (UV) che si muove attraverso un serbatoio di resina fotopolimero formulata per curare o indurirsi, se esposto alla luce UV. Mentre il laser traccia la forma immagazzinata nel file CAD, la resina si solidifica, costruendo progressivamente il modello prototipo. Uno dei recenti sviluppi più significativi nella prototipazione rapida è il processo di stampa tridimensionale (3D), che coinvolge una stampante a getto d'inchiostro che pone gli strati successivi di resina in polvere e leganti per costruire progressivamente la forma desiderata. Esistono anche molti altri processi utilizzati nella prototipazione rapida che, sebbene caratterizzato da sottili differenze di processo, condividono tutti la stessa tecnica progressiva di costruzione di modelli additivi.