Zastosowanie technologii szybkiego prototypowania w przemyśle form

Technologia szybkiego prototypowania (zwana dalej RP) to nowa technologia integrująca projektowanie wspomagane komputerowo, maszyny precyzyjne, technologię laserową CNC i inżynierię materiałową. Wykorzystuje zasadę dyskretnego układania, aby przekształcić model CAD projektowanego obiektu w próbkę fizyczną. Ponieważ technologia RP przyjmuje zasadę przekształcania trójwymiarowego ciała w dwuwymiarową płaską warstwową produkcję, nie jest wrażliwa na złożoność składu obiektu, więc im bardziej złożony obiekt, tym bardziej może odzwierciedlać jego wyższość .

Metoda szybkiego wytwarzania form oparta na obrotach na minutę

Formy są nieodzowną metodą wytwarzania, wśród których najczęściej stosowane są formy odlewnicze, formy wtryskowe, tłoczniki i matryce do kucia. Tradycyjną metodą wykonywania form jest: toczenie, frezowanie, struganie, wiercenie, szlifowanie, elektroerozja i inna obróbka półfabrykatów drewnianych lub metalowych w celu uzyskania kształtu i rozmiaru wymaganej formy. Metoda ta jest czasochłonna i kosztowna, zwłaszcza w przypadku niektórych dużych form potrzebnych do samochodów, motocykli i sprzętu AGD, które często kosztują więcej niż setki tysięcy juanów, a cykl produkcyjny może trwać kilka miesięcy lub nawet rok. Jednakże RT oparta na technologii RPM bezpośrednio lub pośrednio wykonuje formy, co znacznie skraca czas produkcji form i znacznie obniża koszty.

1. Użyj maszyny do szybkiego prototypowania, aby bezpośrednio wykonać formę. Ponieważ przedmiot obrabiany wykonany przez niektóre maszyny do szybkiego prototypowania ma lepszą wytrzymałość mechaniczną i stabilność, części do szybkiego prototypowania można bezpośrednio wykorzystać jako formy. Na przykład części PPSF maszyny do szybkiego prototypowania TITAN firmy Stratasys są tak twarde jak twarde drewno i wytrzymują wysoką temperaturę 300°C. Po obróbce powierzchniowej (takiej jak lakier natryskowy, materiały polimerowe lub metal) można je stosować jako formy do odlewania w piasku i formy do odlewania stopów o niskiej temperaturze topnienia. , Próbna produkcja form wtryskowych i ciśnieniowych do odlewów precyzyjnych. Używana jako drewniana forma do odlewania w piasku, może być używana do wielokrotnego wykonywania od 50 do 100 form piaskowych. Używany jako forma woskowa, może być używany do wielokrotnego wstrzykiwania ponad 100 form woskowych. Przedmiot obrabiany ABS maszyny do szybkiego prototypowania FDM może selektywnie stopić proszek metalowy owinięty termoplastycznym spoiwem, tworząc półprodukt formy. Proszek metalu jest spiekany, a drugi metal (aluminium) jest infiltrowany w porach w celu wytworzenia metalowej formy.

2. Używaj części do szybkiego prototypowania jako form wzorcowych, kopiuj miękkie formy (Softtooling) Używaj części do szybkiego prototypowania jako form wzorcowych, które można wlać do miękkich materiałów, takich jak wosk, kauczuk silikonowy, żywica epoksydowa i poliuretan, aby utworzyć miękką formę lub Silikon najpierw wylewa się formy z gumy i żywicy epoksydowej (czyli formowanie tłoczne formy woskowej), a następnie wylewa się formę woskową. Wśród nich formy woskowe mogą być stosowane do odlewania metodą traconego wosku, natomiast formy z gumy silikonowej, formy z żywicy epoksydowej itp. mogą być stosowane jako formy wtryskowe do produkcji próbnej lub formy odlewnicze ze stopów o niskiej temperaturze topnienia.

3. Używaj części do szybkiego prototypowania jako form głównych, kopiując twarde formy (Irontooling) Używając części do szybkiego prototypowania jako form głównych lub kopiowanych z nich miękkich form, można wylewać (lub powlekać) gips, ceramikę, materiały syntetyczne na bazie metalu, Metal, formować twarde formy (takie jak różne formy odlewnicze, formy wtryskowe, formy woskowe, formy tłoczne, formy rozciągliwe), w celu masowej produkcji części z tworzyw sztucznych lub metalu. Ten rodzaj formy charakteryzuje się dobrą wydajnością obróbki i można go częściowo przyciąć w celu uzyskania większej precyzji lub włożyć do wkładek, systemów chłodzenia, systemów zalewania itp. Żywotność formy woskowej wykonanej z materiału syntetycznego na bazie metalu może osiągnąć od 1000 do 10 000 sztuk.

RT (Rapid Tooling), wsparte technologią RP, zostało opracowane w celu skrócenia cyklu rozwojowego nowych produktów i jak najszybszego wprowadzenia na rynek rynkowych, wielogatunkowych, małonakładowych produktów dostosowanych do zamierzeń klienta. Nowa technologia produkcji. W związku z postępem rozwoju produktów i technologii wytwarzania, a także ciągłym dążeniem do nowatorskiej, specyficznej i zmiennej orientacji konsumpcyjnej rynku, niepodważalnym faktem jest, że cykl życia produktów (zwłaszcza dóbr konsumpcyjnych) staje się coraz krótszy. Na przykład produkty takie jak samochody, sprzęt gospodarstwa domowego i komputery są formowane przy użyciu technologii szybkiego wytwarzania form. Cykl produkcyjny wynosi od 1/3 do 1/10 cyklu w przypadku tradycyjnej produkcji form, a koszt produkcji wynosi tylko od 1/3 do 1/5. Dlatego też kraje uprzemysłowione przyjęły RP/RT jako jeden z ważnych tematów badawczych i podstawowych technologii produkcyjnych, pozwalających skrócić czas opracowywania produktu i cykl produkcji form. mój kraj również rozpoczął badania, rozwój i zastosowanie szybkiej produkcji