Leitfaden zur Auswahl der richtigen Rapid Prototyping Methode

Auswahl zwischen verschiedenen Rapid Prototyping Techniken

Seit den späten 1980er Jahren ist Rapid Prototyping zu einem bevorzugten Fertigungsprozess geworden. Es ermöglicht schnelle Produktion und Montage von Teilen, Prototypen und Endprodukten. Es wurden viele Rapid Prototyping Techniken entwickelt, die es Unternehmen ermöglichen, Ideen zu demonstrieren, neue Produkte zu testen und ihre Designs zu verfeinern.

Die gängigsten Techniken umfassen:

• Additive Fertigung (Additive Manufacturing): Bekannt als 3D-Druck, beinhaltet additive Fertigung das Verschmelzen von Material, Schicht für Schicht, in drei Dimensionen. Ein 3D-Drucker wird während dieses Prozesses verwendet. Für Kunststoff können Selective Laser Sintering (Binden von Pulvermaterial) oder Fused Deposition Modeling (Verschmelzen von Thermoplastfilamenten) verwendet werden, während Metall-3D-Druck mit Direct Metal Laser Sintering realisiert wird.
• Subtraktive Fertigung (Subtractive Manufacturing): Materialstücke werden von einem massiven Block entfernt, bis die gewünschte Form erreicht ist. Dies ist eine Alternative zum schichtweisen Materialauftrag. Subtraktive Fertigung kann Drehen (bewegtes Schneidwerkzeug schneidet rotierendes Teil) oder Fräsen (Hochgeschwindigkeitsrotation am Werkzeug selbst) umfassen. Beim Bohren bohrt ein Schneidwerkzeug Löcher, während es sich auf dem Teil dreht.
• Gießen (Casting): Das initiale Teil, später als Referenzmodell genutzt, wird mittels additiver Fertigung erstellt. Anschließend wird eine Gummiform um das 3D-gedruckte Teil geformt, ausgehärtet und dann entfernt. Die Form wird dann mit Harz oder anderem Gussmaterial gefüllt, um identische Teile zu formen. Gießen ist effektiv für hohe Stückzahlen von Prototypen, die etwas komplex sind. Es ist ein mehrstufiger Prozess und erfordert mehr Zeit als andere Methoden.

Weitere Techniken für die Entwicklung schneller Prototypen umfassen Laminated Object Manufacturing, bei dem Schichten von klebebeschichtetem Papier, Kunststoff oder Metall verklebt und geschnitten werden. Bohren oder Zerspanen kann nach dem Druckprozess durchgeführt werden. Diese Technik eignet sich für relativ größere Teile und wenn leicht verfügbare Rohmaterialien erforderlich sind.

Solid Ground Curing nutzt ein Photopolymer und UV-Lampe für 3D-Druck. Es kann Prototypen, Modelle, Muster und Produktionsteile erstellen. Ein Vorteil: Es erfordert keine Stützstruktur (Wachs füllt Hohlräume im Design). Mit Selective Laser Melting (auch bekannt als Direct Metal Laser Sintering) schmilzt und verschmilzt ein Hochleistungslaser metallische Pulver zu dreidimensionalen Teilen.

Die beste Rapid Prototyping Technik auswählen

Beim Rapid Prototyping machen die Unterschiede zwischen den Techniken jede einzelne für unterschiedliche Anwendungen am besten geeignet. Die primären Faktoren, die zu berücksichtigen sind:

• Erwartete Produktqualität (grobes Design oder funktionsfähiger Prototyp)
• Produktfidelität (gewünschtes Aussehen und Haptik des gefertigten Artikels)
• Teilkomplexität (für größere Komplexität sollten präzisere Rapid Prototyping Werkzeuge verwendet werden)
• Materialeigenschaften (wie haltbar oder flexibel das Endprodukt sein wird)
• Stückzahl (manche Rapid Prototyping Maschinen sind besser für hohe Chargenvolumen geeignet, andere effektiv für kleine Stückzahlen)
• Ressourcen (Zeit, Budget, Materialverfügbarkeit und andere Ressourcen können Ihnen helfen, die beste Technik zu wählen)

Wenn Sie unsicher sind, welche Rapid Prototyping Technik am besten geeignet ist, kontaktieren Sie Laszeray Technology, LLC heute unter 440-582-8430. Mit 3D-Druck können wir vollmaßstäbliche Prototypen innerhalb von Stunden produzieren. Kontaktieren Sie uns, um Ihre Produktionsanforderungen und die Werkzeugmaschinen und Rapid Prototyping Software zu besprechen, die Designs zur Realität werden lassen.