Рождение быстрого прототипирования
В 1980-х годах зародилось быстрое прототипирование, которое подразумевает использование программного обеспечения автоматизированного проектирования (CAD) и других цифровых инструментов для быстрого создания физических прототипов новых продуктов. Хотя быстрое прототипирование произвело революцию в проектировании и производстве новых продуктов, важно помнить, что это не первый метод создания прототипов.
До появления быстрого прототипирования существовало несколько стандартных методов создания прототипов, каждый из которых имел свои преимущества и недостатки. В этой статье мы рассмотрим некоторые из этих методов и их сравнение с 3D-печатью.
Метод литья по выплавляемым моделям
Метод литья по выплавляемым моделям, также известный как инвестиционное литье, — это процесс, который используется уже более 5000 лет. Он предполагает создание восковой модели объекта, который необходимо изготовить, а затем покрытие ее керамической оболочкой. Затем воск вытапливается из оболочки, оставляя после себя негативную форму, которая затем заполняется расплавленным металлом для создания конечного продукта.
Метод литья по выплавляемым моделям широко использовался в древние времена и оставался популярным методом создания металлических прототипов вплоть до 20-го века. Хотя он и сегодня используется в некоторых отраслях промышленности, его в значительной степени заменили более современные методы, такие как 3D-печать.
Метод механической обработки с ЧПУ
Метод компьютерно-числового управления (ЧПУ) предполагает использование станков с компьютерным управлением для создания точных механических деталей из различных материалов, включая металлы, пластмассы и дерево. Процесс включает в себя создание цифровой модели детали, которая затем используется для управления процессом обработки.
Обработка с ЧПУ была разработана в 1940-х годах и в последние десятилетия становится все более популярной благодаря достижениям в области компьютерных технологий и автоматизации. Хотя это высокоточный и точный метод создания прототипов, он может быть трудоемким и дорогим по сравнению с 3D-печатью.
Метод формовки листового металла
Метод формовки листового металла предполагает придание плоскому листу металла формы трехмерного объекта с помощью специализированных инструментов и оборудования. Этот метод широко используется в автомобильной и аэрокосмической промышленности для создания прототипов металлических деталей и компонентов.
Хотя штамповка листового металла может быть эффективным методом создания металлических прототипов, она ограничена в своей способности создавать сложные формы и геометрии. Он также требует специализированного оборудования и опыта, что делает его менее доступным, чем 3D-печать, для многих дизайнеров и инженеров.
Наследие традиционных методов прототипирования
Хотя 3D-печать произвела революцию в создании прототипов, важно помнить о наследии традиционных методов создания прототипов. Эти методы использовались на протяжении веков и сыграли важнейшую роль в разработке новых продуктов и технологий. Они также повлияли на принципы проектирования и конструирования, которые лежат в основе современного производства.
Понимая сильные стороны и ограничения традиционных методов прототипирования, мы можем лучше оценить преимущества 3D-печати и других современных технологий прототипирования. Мы также можем продолжать извлекать уроки из прошлого и применять их при разработке новых продуктов и технологий в будущем.
Вопросы и ответы
Что такое быстрое прототипирование и когда оно было разработано?
Быстрое прототипирование — это использование программного обеспечения автоматизированного проектирования (CAD) и других цифровых инструментов для быстрого создания физических прототипов новых продуктов. Оно было разработано в 1980-х годах.
Что такое литье по выплавляемым моделям и как оно использовалось для создания прототипов?
Литье по выплавляемым моделям, также известное как литье по выплавляемым моделям, — это процесс, который включает в себя создание восковой модели объекта, подлежащего изготовлению, а затем покрытие ее керамической оболочкой. Затем воск вытапливается из оболочки, оставляя после себя негативную форму, которая затем заполняется расплавленным металлом для создания конечного продукта. Этот метод широко использовался для создания металлических прототипов вплоть до 20-го века.
Что такое механическая обработка с ЧПУ и как она сопоставляется с 3D-печатью?
Обработка с ЧПУ предполагает использование станков с компьютерным управлением для создания точных механических деталей из различных материалов. Она может быть высокоточной и точной, но может быть трудоемкой и дорогой по сравнению с 3D-печатью.
Что такое формовка листового металла и каковы ее ограничения?
Формовка листового металла подразумевает придание плоскому листу металла формы трехмерного объекта с помощью специализированных инструментов и оборудования. Она ограничена в своей способности создавать сложные формы и геометрии и требует специального оборудования и опыта.
В чем заключается наследие традиционных методов прототипирования?
Традиционные методы прототипирования использовались на протяжении веков и сыграли важнейшую роль в разработке новых продуктов и технологий. Они также повлияли на принципы проектирования и конструирования, которые лежат в основе современного производства.