Общие вопросы. Быстрое прототипирование (Rapid Prototyping) и 3D печать.
Общие вопросы. Быстрое прототипирование (Rapid Prototyping) и 3D печать.
1. Что такое прототип изделия?
Прототип – это опытный образец, созданный с целью проверки проектируемого изделия на собираемость и функциональность, оценки эргономических свойств и внешнего вида. Термин «прототип» неразрывно связан с понятием быстрое прототипирование (Rapid Prototyping), технологией, позволяющей в кратчайшие сроки получить точный макет различных деталей или опытных образцов. Прототипирование является одним из направлений деятельности нашей компании. Мы работаем на самом современном оборудований, компаний являющихся лидерами на современном рынке 3D технологий – 3DSYSTEMS и Z Corporation.
2. В каком формате лучше готовить модель для трехмерной печати?
В конечном итоге в 3D принтер загружаются данные в формате STL, но для предварительного анализа возможных ошибок проектирования, мы просим предоставлять нам файлы в форматах:STP (STEP), IGS (IGES), SLDPRT (SolidWorks ), STL, WRML, A3D (КОМПАС).
3. Какие материалы мы используем при создании прототипов на 3D-принтерах?
- Композитный материал на основе гипсового порошка. Прототип получается твёрдый, шкурится плохо, в цвете, но хрупкий - не гнётся, поверхность шершавая. Цветная 3D-печать позволяет делать наглядные модели, не требующие дальнейшей окраски, минимальная толщина стенок 1 мм.. Примеры прототипов сделанных из композитного материала можно посмотреть здесь.
- Фотополимер
желтого цвета, твёрдость 85 по Шору шкале D, может быть окрашен, немного гибкий, как все пластики, поверхность гладкая со слабыми ступеньками, минимальная толщина стенок 0.25 мм.. Примеры прототипов сделанных из композитного материала можно посмотреть здесь.
4. Что такое поддержка?
Материал поддержки тот же фотополимер, из которого строиться основное изделие.
Предназначена для закрепления прототипа на платформе построения, представляет из себя контурную ячеистую структуру. С готового изделия каскад поддержек удаляется довольно просто. В местах соприкосновения поддержки с изделием, после удаления поддержки, остаются маленькие пупырышки, которые легко удаляются. Как это выглядит можно посмотреть в фотогалерее.
5. Что такое фотополимер?
Это жидкое вещество, которое полимеризуется под действием света – твердеет, превращаясь в пластик.
6. Насколько прочны изделия напечатанные на 3D-принтере?
Изделия, напечатанные на 3D принтере, имеют достаточную прочность, чтобы проверить изделие на собираемость, эргономику или использовать как выставочный образец. Кроме того, физические свойства готовой модели созданной из композитного материала zp150 на 3D принтере Zprinter 650 можно значительно увеличить с помощью опрыскивания раствором морской соли, а так же обработкой закрепителями ZBond и ZMax. Мы применяем ZBond.
|
ZP150 + |
ZP150 + ZBond |
ZP150 + ZMax |
ABS-пластик |
ABSPlus P430 |
|
|
Прочность на разрыв |
- |
14 МПа |
26 МПа |
17 МПа |
37 МПа |
|
Удлинение при разрыве |
- |
0,2% |
0,2% |
2% |
3% |
|
Прочность на изгиб |
13,1 Мпа |
31 МПа |
44 МПа |
34 МПа |
53 МПа |
|
Модуль упругости при изгибе |
6 355 МПа |
7 160 МПа |
10 680 МПа |
1 380 МПа |
2 250 МПа |
|
Твердость по Шору |
- |
81 D |
87 D |
80 D |
- |
|
Температура изгиба под нагрузкой (0,45 МПа) |
- |
112°С |
115°С |
90°С |
96°С |
|
Сжатие (утолщение при сжатии, остаточная деформация) |
- |
- |
98 МПа |
- |
- |
7. Можно ли печатать 3D-модели в цвете?
На композитном 3D принтере Zprinter 650 можно печатать изделия в цвете не требующие дальнейшей окраски. На фотополимерном 3D принтере ZBuilder Ultra детали только желтого цвета.
8. Есть ли ограничения на размеры прототипируемой детали?
Размер ограничен габаритами рабочей камеры 3D-принтера. Область построения принтера ZBuilder Ultra с успехом позволяет печатать прототипы с габаритными размерами до 260×160×190мм по длине, ширине и высоте. У 3D принтера Zprinter 650 – камера построения ещё больше - 381х254х203 мм. Для печати изделий больших размеров необходимо печатать их отдельные элементы или по частям, а затем склеивать части в единое целое изделие.
9. Можно ли проводить дальнейшую механическую обработку созданных прототипов?
Да, можно. Прототипы хорошо шлифуется, обрабатываются шкуркой и напильником. Хорошо сверлятся и красятся. При токарной и фрезерной обработке возможны сколы.