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快速原型制造

快速原型制造

快速原型制造是一组技术,能够根据三维设计快速制作物理部件或装配件。凭借快速原型制造,工程师和设计师可通过快速经济的工作流程在数字设计和物理原型之间进行多次迭代,从而制造更出色的成品。

快速原型制作有助于企业将想法快速转化为实际的概念验证,并将这些概念推进到高保真原型阶段,使其在外观和功能上都与最终产品相似,从而指导产品通过一系列验证阶段,最终实现批量生产。

3D 打印几乎可以实现无限的形态自由度,无需使用工具,还可以生产出机械性能与传统制造方法制成的各种材料相匹配的部件。一个完好的模型需要全天候的设计周期:在工作时间进行设计,夜间进行 3D 打印原型部件,第二天清洗和测试,调整设计,然后重复以上流程。

快速原型制造

Formlabs 推荐材料

Formlabs 提供丰富的材料库,可用于在 Formlabs 打印机上 3D 打印各种快速原型。选择合适的材料取决于具体应用。

材料详情
Draft ResinDraft Resin 的打印速度使其非常适合在同一天内进行设计迭代,并在不到八小时内打印出笨重的全成型体积部件。
Fast Model ResinFormlabs 打印速度最快的树脂,打印速度可达每小时 100mm 以上。可在数分钟内打印牙科模型或在两小时内打印大型原型。
Flexible 80A Resin一种坚固、柔软触感、半透明的弹性体,邵氏硬度为 80A,非常适合用于原型制造具有较硬橡胶或 TPU 柔韧性的类橡胶部件。
Grey Resin一种通用型多功能材料,具有打印速度快、精度高、外观精美、机械性能强、工作流程简单可靠等优点。可用于制造刚硬坚固的部件,表面光洁度可媲美于注射成型。
Rigid 10K Resin在 0.45MPa 压力下的耐高温能力高达 218°C。高刚性、高强度、耐热性和耐化学性。非常适合需要尺寸精度和在高温高压下保持稳定性的功能原型。
Tough 2000 Resin与 ABS 塑料具有相似的强度和刚度,非常适合制作不易弯曲的坚固原型。
Nylon 12 Powder (SLS)通用型多功能材料,具有生物相容性,细节丰富,尺寸精度高。非常适合功能原型和最终产品的生产,可用于制造复杂组件和具有高环境稳定性的耐用部件。

设计注意事项

在设计成功的 3D 模型时,请遵循 Formlabs 的最佳实践。考虑材料类型和打印机代数,因为它们可能对打印成功有特定要求。

打印注意事项

按照 Formlabs 的模型定向最佳实践进行操作

在构建板上调整部件的方向,使关键表面没有支撑痕迹。

使用 3D Packing(3D 打印装箱)

最大化 SLS 打印部件的装箱密度

后处理注意事项

遵循 Formlabs 关于清洗后固化打印件的最佳做法。有关具体的清洗和固化说明,请参阅各个材料文档。

最终用途建议和限制

3D 打印机则是支持概念建模的理想工具。3D 打印机可以在极短的周转时间内将计算机文件转换为实体原型,使设计师可以快速测试更多的概念。特别推荐用于:

  • 低风险概念探索,能够在短时间内制作出与真实产品相似的模型
  • 有效传达创意
  • 节省成本和时间
  • 迭代设计流程
  • 发现并修复设计缺陷

一些局限性包括:

  • 打印部件可能不具备最终成型塑料的长期抗紫外线能力或耐热性。
  • 使用 Fast Model Resin 等树脂时,精细特征可能会丢失。

其他资源