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上海3d打印公司:产品开发快速成型指南

作者:武汉易成三维科技有限公司 日期:2022-03-23 点击:1041
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武汉易成三维是国内领先的3D打印综合方案供应商,始终专注于制造、教育、科研、军工等领域,迄今为止已为约600所著名高校、科研院所、约10000个企业机构提供专业的3D打印设备、服务及平台化数字智造应用方案。

快速成型是一组技术,能够使用三维计算机辅助设计 (CAD)数据快速制作物理部件或装配件的比例模型。

随着桌面和台式3D 打印技术的出现,改变了之前增材技术成本高、难操作的情况。越来越多之前只能把3D打印外包给服务机构的企业都开始购买3D打印机进行快速迭代。

如今,创建原型可在一天之内完成,并根据实际测试和分析的结果对设计、大小、形状或装配件进行多个迭代。最终,快速成型过程能够帮助企业比竞争对手更快的把更好的产品推向市场。

通过 Formlabs 的各种可用的技术和材料,快速成型技术可以在整个产品研发过程中为设计师和工程师提供支持。

概念模型或概念验证 ("Proof of Concept", POC) 原型能够帮助产品设计师验证想法和假设,并测试产品的可行性。

PoC 原型制造工作开始于整个产品开发过程中的最早阶段,这些原型中应涵盖验证各种假设所需的最低限度的功能;验证过后,产品方可进入后续的开发阶段。

3D 打印机是概念建模的理想工具。3D 打印提供了快速的制作周期,短时间内研发人员便可把计算机文件转换为实体原型,以便设计师快速测试更多的概念。与大多数车间和制造工具相比,桌面级 3D 打印机不需要专门的作业空间。

外观性原型可以在抽象层次上代表最终产品,但与成品相比可能会缺少许多功能。此类原型的用途是帮助设计师更好地了解最终产品的外观以及最终用户与之交互的方式。在设计与工程人员花费大量时间来全面打造产品的各项功能与特性之前,可以使用外观性原型来验证产品的人体工程学特征、用户界面以及整体用户体验。

在进行工业设计的同时,工程团队也会着手制作另一组原型,用于测试、迭代和改进产品中的机械、电气和热力系统。此类功能性原型的外观可能会与最终产品有所不同,但其中却包含了开发和测试工作所涉及的各项核心技术和功能。

工程原型的制造过程充满了设计理念与工程原理的碰撞,其目的是打造出最终商品的最小可行版本,即所谓的可制造性设计 (DFM)。此类原型可供执行基于实验室的用户测试,以便在后续阶段将生产意图传达给模具专家;并可在第一次销售会议中充当演示工具。

在这一阶段,细节变得越发重要。3D 打印技术使工程师能够创建高度保真的原型,准确地展现最终成品。这使得在投入生产之前能够更容易地验证设计、拟合度、功能和可制造性。

先进的 3D 打印材料可以与传统制造工艺(如注射成型)所生产部件的外观、手感和材料特性紧密匹配。各种材料可以模拟细节纹理丰富的部件,含有包含触感柔软、光滑且低摩擦的表面、刚性坚固的外壳或透明的组件。3D 打印部件可以通过打磨、抛光、涂色、或电镀等进行二次加工,以复制最终部件的所有视觉属性,也可以通过螺纹连接创建具有多种部件和材料的装配。

SLA 3D 打印机使用激光将液态树脂固化成硬化塑料,这一过程称为光聚合。由于具备高分辨率、高精度和材料用途广泛等特点,SLA 已经成为了专业人士眼中最受欢迎的工艺之一。

SLA 部件具备所有塑料 3D 打印技术中最高的分辨率和精度、最清晰的细节以及最高的表面光洁度,这使得 SLA 成为了制作公差要求严格的高保真外观性原型和功能性原型时的绝佳选择。

Formlabs 的树脂材料Draft Resin 的出现使 SLA 3D 打印机成为了速度最快的原型制造工具之一,其最快打印速度要比FDM 3D 打印快 10 倍。

选择性激光烧结是工业应用中最为常用的增材制造技术,因其能够生产坚固的功能性部件而受到不同行业工程师和制造商的信赖。

SLS 3D 打印机使用高功率激光来熔合小颗粒的聚合物粉末。未熔合的粉末在打印过程中支撑部件,不再需要专门的支撑结构。SLS 也因此成为构造内部特征、倒凹、薄壁和凹入特征等复杂几何形状的理想选择。使用 SLS 打印技术制造的部件具有优良的机械特性,强度类似于注塑成型部件。

目前在各个行业当中,无论是世界 500 强公司还是小型企业都在使用快速成型技术来加快开发速度、降低成本、改善沟通,并最终打造出更好的产品。

Formlabs 现已发布《产品快速成型指南》白皮书,帮助您更好的了解不同快速成型技术之间的优缺点。