3D打印機與快速成型

發布日期: 2024-04-02

快速成型是開發試制品的一種方法。在產品開發過程中,我們一般會利用試制品來驗證設計產品的性能和確認問題點。得益于此,快速成型的需求日益增加,快速成型開發的方法可以在短時間內完成試制品開發。下面介紹一下使用3D打印機,實現快速成型的概要、優點、種類等。

快速成型開發的方法可以在短時間內完成試制品開發

?目錄
  • 什么是使用3D打印機的快速成型? 可實現短時間內制作試制品
  • 使用3D打印機快速成型的種類
  • 使用3D打印機快速成型的優缺點
  • 總結
?什么是使用3D打印機的快速成型? 可實現短時間內制作試制品

什么是使用3D打印機的快速成型? 可實現短時間內制作試制品

快速成型(RP)也被稱為快速試制,顧名思義就是快速(快)和成型(試制),它通過各種方法在短時間內完成試制品。傳統上,試制品通常是由工匠使用粘土或木頭來制作的。但是,這種方法耗時且成本昂貴。此外,近年來,產品的開發周期越來越短。同時,在短時間內完成試制品的需求也越來越多。最初,快速成型是一種僅再現產品形狀的方法。然而,隨著技術的發展,我們可以提高制造精度,適用各種材料,甚至可以使用快速成型制作用于評估性能和功能的試制品。以前的快速成型需要超大型設備,近年來隨著3D打印機的普及,小尺寸、低價格的快速成型成為可能。

?使用3D打印機快速成型的種類

使用3D打印機快速成型的種類
用于快速成型的3D打印機創建切片數據,將3D 設計數據切成多個截面,然后根據這些數據堆疊材料以呈現所需形狀。這叫做層積成型法。下面是層積成型法的典型實例。最初,快速成型是一種僅再現產品形狀的方法。然而,隨著技術的發展,我們可以提高制造精度,適用各種材料,甚至可以使用快速成型制作用于評估性能和功能的試制品。以前的快速成型需要超大型設備,近年來隨著3D打印機的普及,小尺寸、低價格的快速成型成為可能。

  • 激光造型法:激光造型法是一種使用樹脂材進行造型的方法,這種樹脂在受到激光照射時會硬化。將紫外線激光照射在液體樹脂上,使其形成所需部件的截面形狀,一層一層硬化。它的特點是精度高,能在短時間內還原細節,但能用的材料有限,設備也相對昂貴。
  • 熔融層積成型法(FDM法):熔融層積成型法使用加熱后會熔化的熱可塑性樹脂,然后將熔化的樹脂成型堆疊在一起。當實際產品為熱塑性樹脂時,由于可以采用同種材料,試制品不僅可以做出相同形狀,甚至強度等也與實際產品相近,從而可以進行更精確的測試試驗。但此方法的尺寸精度往往低于其他方法。
  • 粉末法:粉末法是一種將激光照射在粉末狀材料上,使其熔化并完成形狀的方法。此法不僅適用于樹脂,還適用于銅、鈦等部分金屬,用途相對廣泛。
?使用3D打印機快速成型的優缺點

使用3D打印機快速成型的優缺點
使用3D打印機快速成型具有以下優點和缺點。

  • 優點 – 可以縮短設計和功能評估時間:我們需要通過試制品來評估設計產品的設計性和功能性。由于制作試制品需要一定的時間,這段時間屬于等待時間,設計工作無法繼續進行。但是,如果是快速成型,有可能只花一天時間就能制作出與試制品具有相同形狀和性能的產品??s短了試制品等待的時間,從而使評估更順利進行。
  • 缺點 – 材料和加工方法受限:快速成型所能支持的材料和成型方法是有限的。當使用快速成型進行性能評估時,必須考慮到材料和工藝與實際產品的差異。如果可以選擇與成品相同的材料和成型方法,則對性能評價影響不大,優勢較大。
?總結

本文介紹了使用3D打印機快速成型的特性、類型以及利弊??焖俪尚褪且环N有效的試制品制作方法,可以縮短產品的開發周期。雖然材料和加工方法受限,但最快可以實現一天內完成試制品的制作。由于3D打印機有許多不同的成型方法,如激光造型法和粉末法等,可以根據試制品的用途選擇適當的材料以及成型方法。

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