Med framsteg inom vetenskap och teknik och allt hårdare konkurrens på marknaden accelererar produktlivscyklerna. Att förkorta design- och prototypcykeln för nya produkter samtidigt som utvecklingskostnaderna minskas har blivit en angelägen utmaning för alla tillverkare.
Under de senaste 30 åren har datorteknik blivit ett kraftfullt verktyg inom olika områden. Medan datorstödd design (CAD) avsevärt förbättrar designeffektivitet och kvalitet,prototypframställning kan inte hantera alla utmaningar i tillverkningsprocessen. Mellan färdigställande av produktdesign och massproduktion måste prototypprover ofta tillverkas för att validera och förfina designen tidigt – en tidskrävande och arbetsintensiv uppgift som har blivit en stor flaskhals.
Snabbprototypteknik, som genererar tredimensionella objekt direkt från datormodeller, har uppstått som svar på de växande kraven från modern design och tillverkning. Denna tvärvetenskapliga teknik integrerar maskinteknik, automatisk styrning, laserteknik, datavetenskap och materialvetenskap. Under senare år har den använts i stor utsträckning inom industridesign, tillverkning, arkitektur, konst, medicin, flyg, rymdfart, arkeologi och filmproduktion med anmärkningsvärd framgång. I framtiden kommer intelligent snabbprototypteknik för gjutformar i kombination med optimering av artificiell intelligens och digital tvillingövervakning ytterligare att främja omvandlingen av tillverkningsindustrin mot...
digitalisering och personalisering.
Det finns olika specifika processmetoder för snabb prototypframställning, men deras grundläggande principer förblir desamma. Kärnkonceptet är baserat på materialadditionstillverkning. Målet är att snabbt (jämfört med bearbetning) omvandla en 3D CAD-modell till en fysisk tredimensionell prototyp bestående av faktiska material. Processen kan delas in i två steg: diskretisering och skiktning.
Först erhålls en 3D CAD-modell antingen genom ett CAD-modelleringssystem eller genom att mäta dimensionerna på ett fysiskt objekt och konvertera dem till en digital modell. Modelldata bearbetas sedan och diskretiseras till plana "-lager längs en specifik axel. Därefter bearbetar och avsätter ett dedikerat CA-system (prototypmaskin) formningsmaterialet lager för lager tills prototypen är färdigställd. Processen illustreras i följande diagram.
(Obs: Eftersom du nämnde " visas processen i figuren nedan. ", jag har inkluderat en platsmarkör för diagramreferensen. Om du har en specifik figuretikett kan du justera därefter.)
Rapid Tooling (RT) är en kombination av Rapid Prototyping (RP) och formtillverkningsteknik, som syftar till att förkorta formutvecklingscykeln, minska kostnaderna och öka flexibiliteten. Rapid prototyping-tekniken för formar förkortar formutvecklingscykeln avsevärt och är särskilt lämplig för små batcher, komplexa strukturer och snabba testproduktionsscenarier.
Tekniken för snabb prototypframställning av gjutformar rekonstruerar den traditionella gjutprocessen genom digitala medel och har betydande fördelar inom agil tillverkning och personlig anpassning. Tekniken för snabb prototypframställning av gjutformar, som det centrala innovationsmedlet inom den moderna tillverkningsindustrin, omformar den traditionella gjututvecklingsprocessen med dess egenskaper av hög hastighet, låg kostnad och hög flexibilitet. Denna teknik kan slutföra gjuttillverkningen, som tar veckor att uppnå med traditionella processer, på timmar till dagar genom direkt snabb gjuttillverkning (såsom 3D-utskrift av metall) eller indirekt snabb gjuttillverkning (såsom svarvning av silikonformar), särskilt lämplig för provproduktion i små batcher, komplexa konformkylningsformar och snabba iterationsscenarier för produkter. Med utvecklingen av högpresterande metallpulver- och blandtillverkningstekniker bryter tekniken för snabb prototypframställning av gjutformar igenom begränsningarna för livslängd och precision, och förverkligandet av den agila tillverkningsmodellen för "design är produktion" inom områdena fordonsindustrin, elektronik och sjukvård. I framtiden kommer den intelligenta tekniken för snabb prototypframställning av gjutformar i kombination med optimering av artificiell intelligens och digital tvillingövervakning ytterligare att främja omvandlingen av tillverkningsindustrin i riktning mot digitalisering och personalisering.