Rapid prototip je visokotehnološka proizvodna tehnika, ki temelji na zlaganju materialov. Šteje se za pomemben dosežek proizvodnje v zadnjih 20 letih. V kombinaciji z strojništvom, CAD, povratnim inženiringom, 3D-tiskanjem, numeričnim krmiljenjem, znanostjo o materialih in laserskim oblikovanjem je mogoče samodejno, hitro in natančno izdelati prototipne ali manjše serijske dele z določenimi funkcijami v skladu z načrtovalno risbo. Zagotavlja visoko učinkovito, a poceni rešitev za proizvodnjo prototipov in preverjanje novega izdelka.
Hitri prototip je postopek izdelave prototipa z zlaganjem materialov s 3D podatki in 3D tiskalnikom. Izdeluje ga lahko tudi CNC numerični center, ki pošlje naročilo stroju v obliki številk ali znakov. Nato bo CNC stroj obdelal različne kovinske materiale po naročilu. Rezalnik se bo samodejno premikal po poti in končal obdelavo prototipa.
Največja prednost hitrega prototipa je visoka hitrost obdelave. Prototipe je mogoče izdelati v nekaj urah, ko je količina majhna, struktura prototipa je preprosta in ni potrebe po površinski obdelavi. Po oblikovanju prototipa, da zagotovimo, da trdota, trdnost in zmogljivost ustrezajo zahtevam oblikovanja, bo morda potrebna serija površinskih obdelav.
Bordersun se že 18 let osredotoča na hitri prototip, s čimer strankam pomaga predstaviti svoj izdelek iz CAD risbe. Imamo več kot 20 kompletov visoko preciznih CNC strojev, največja zmogljivost pa je 1,8 * 0,8 * 0,6 m. S takšno zmožnostjo lahko dokončamo CNC kovinski prototip poljubne količine v 7 delovnih dneh, s čimer strankam pomagamo hitro preveriti točnost materiala, dimenzije in barve izdelka.
PMMA je najboljša izbira za pregleden prototip. PC je neprimerljiv s PMMA. Tudi med osebnimi računalniki so prozorni materiali, vendar jih je treba zapliniti, da so prozorni, učinek pa ni tako dober kot PMMA. CNC obdelava PMMA prototip je lahko po brušenju popolnoma transparenten, preglednost pa je lahko 95%.
Plastika z nizko trdoto se imenuje mehka plastika. Trdota se giblje od 30-90. Pri sobni temperaturi je relativno mehka. Mehka plastika ima odlično elastičnost, odpornost proti zdrsu in blaženje vibracij. To je potrebno med razvojem večine izdelkov. Običajna mehka plastika vključuje TPE〠SBS〠TPU〠TPV〠rubber（SBR）in silikagel, ki se pogosto uporabljata med postopkom hitrega prototipa mehke plastike. TPR je mehkejši od gume, vendar je glede na natezno trdnost, odpornost proti utrujenosti in mehanske lastnosti slabši od perdurena.
Načelo 3D tiskanja SLS prototipa je zlaganje. Z računalniško podprtim oblikovanjem in izdelavo bo trdni prah izdelan v 3D dele in brez omejitve velikosti in strukture. Celoten postopek ne potrebuje orodja ali nastavkov. Dokler je pladenj dovolj velik, lahko ena oseba upravlja več tiskalnikov in vsakič natisne več delov, kar skrajša čas cikla izdelave prototipa.
Prototip SLA za 3D tiskanje uporablja tekočo fotoobčutljivo smolo, nato je podvržen laserskemu strjevanju s plastenjem in na koncu zloži in oblikuje prototip. Z brušenjem, galvanizacijo in brizganjem bo izdelan prototip. Prednost je gladka površina in visoka natančnost z toleranco med ±0,1 mm.
Med postopkom 3D tiskanja SLM prototipa se kovinski prah stopi s toploto laserja, prototip pa bo narejen po hlajenju in strjevanju. Opremljen s 500-vatnimi optičnimi vlakni, kolimacijskim sistemom in visoko natančnim skenerjem je mogoče doseči natančno fakulo in optično kakovost. Zato je prototip 3D tiskanja SLM natančnejši od SLS. Razlika je le v tem, da so materiali titanova zlitina, nerjavno jeklo, aluminijeva zlitina, kobalt-kromova zlitina ali jeklo, zato je cena višja.
V svetu proizvodnje je hitra izdelava prototipov spremenila način oblikovanja in proizvodnje izdelkov. Med različnimi metodami hitre izdelave prototipov je kovinska hitra izdelava prototipov postala izjemno priljubljena zaradi svoje zanesljivosti in natančnosti. Pri zagotavljanju doslednosti in kakovosti končnega izdelka pa ima nadzor tolerance ključno vlogo. V tem blogu bomo raziskali pomen nadzora tolerance pri hitri izdelavi kovinskih prototipov.
