Моделирование и прототипирование что это такое: 3D-изготовление прототипов (прототипирование 3Д-моделей)
Содержание
3D-изготовление прототипов (прототипирование 3Д-моделей)
Что такое 3D-прототипирование
Это процесс построения реального физического объекта на основании его цифровой модели. Моделирование выполняется с применением специализированного программного обеспечения, а сам прототип создается на его основе, с применением трехмерной печати.
Сферы применения
Технология часто применяется в следующих отраслях:
- строительство, архитектура;
- электроника, приборостроение;
- машиностроение;
- авиация, космическая промышленность;
- медицина, стоматология;
- образование;
- дизайн, медиа.
Пластиковые образцы изготавливаются для предварительного тестирования параметров и характеристик промышленных продуктов, запасных частей к оборудованию и т.д. Еще технология нужна для производства деталей, снятых с производства. С ее помощью гораздо легче достигать любых физико‑механических свойств и реализовывать новаторские идеи.
Виды
Существует три вида прототипирования:
- Промышленное – для производственных нужд, проведения реконструкций, ремонтов.
- Архитектурное – макеты домов, помещений и даже городов.
- Транспортное – образцы всех видов транспортных средств.
В отдельную категорию можно отнести демонстрационные макеты.
Каким бывает прототипирование
В основе быстрого прототипирования лежит создание изделия на основе его цифрового 3Д-образца. Чтобы получить изделие, используется метод 3D-печати:
- SLA
- FDM
- CJP
- MJM
При SLA, или лазерной стереолитографии, последовательное построение слоев осуществляется из жидких фотополимеров. Материал затвердевает под воздействием лазерного луча. Методика позволяет точно смоделировать изделие сложной формы и больших габаритов, добиться ее высокой прочности. Образцы получаются максимально приближенными к макету и не нуждаются в сложной «доводке».
FDM (метод послойного наплавления) применяют для достижения сверхточной передачи цифрового образа. Расплавленный термопластик наносится слоями по очертаниям макета. Главные преимущества метода – точность изготовления, недорогие расходные материалы, бюджетное оборудование.
Технология цветной печати (Color Jet Printing) предполагает изготовление образца из гипсового порошка и связующего вещества. Материал склеивается послойно, формируя предмет. Преимущества метода – скорость, невысокая цена, возможность «поиграть» с цветами и фактурами. Применяется для выпуска единичных экземпляров и небольших партий.
При многоструйном моделировании (Multi Jet Modeling) изделия печатают из воска или фотополимера. Слои материала последовательно наносятся на платформу построения 3D-принтера через печатающие головки. Метод позволяет одновременно печатать несколькими материалами, различающимися по плотности и вязкости.
Этапы прототипирования
- разработка модели на компьютере с применением специализированного ПО;
- изготовление мастер‑модели по технологии трехмерной печати;
- тестирование в соответствии с целями заказчика;
- доработка, исправление при выявлении недостатков;
- запуск серийного производства.
3D-моделирование
Выполняется с использованием программного обеспечения для работы с трехмерной графикой.
Объект создается на основе чертежей, эскизов, рисунков, графиков и других источников информации, которые способны дать информацию о требованиях к заказу. Завершенный трехмерный цифровой объект в формате .stl отправляют на печатное устройство.
Мастер-модель
С помощью принтера получают мастер-модель. Это точная копия образца в масштабе 1:1. Изделие можно применять как демонстрационный образец, а также для снятия форм, матриц, производства отливок. На этом этапе можно выявить и исправить возможные недоработки.
Тестирование
На этапе тестирования осуществляется проверка соответствия характеристикам готового продукта. Массовое производство начинается только после подтверждения правильности форм, размеров, функциональности, других параметров, которые определяются назначением создаваемого предмета.
Корректировка
Выявленные во время тестирования недочеты устраняются при финальной корректировке. Изменения вносят в цифровую модель, с которой будет проводиться серийное производство.
Прототипирование
После завершения тестирования и доработки изделие готово к тиражированию. Заказанный продукт получают в сжатые сроки, что позволяет клиентам экономить время.
Требования к образцу
Требования к образцу зависят от его назначения, сферы применения. Его свойства заранее учитываются при компьютерном 3D-проектировании.
Как заказать услугу
Компания TWIZE специализируется на изготовлении образцов по аддитивным технологиям из разных расходных материалов. Для заказа обращайтесь по указанному на сайте номеру. Цена работы зависит от требований к изделию, количества расходных материалов, 3Д-технологии. Доставка готовых заказов – по Москве, России, странам СНГ.
Что такое 3D прототипирование — создание моделей на 3Д принтерах
При покупке 3D-принтера СКИДКА на пластик и полимеры до 10%
Что такое 3D прототипирование?
21. 02.2018 powernic
Что такое 3D прототипирование?
Ещё совсем недавно 3Д-печать и 3Д-технологии в целом были за гранью фантастики. Никому и не приходило в голову, что 3Д-печать будет использовать в промышленных масштабах, и даже простые обыватели смогут позволить себе подобные небольшие устройства для бытовых нужд и хобби. А ведь уже сегодня аддитивные технологии активно используют даже дети, рисуя 3Д-ручкой или работая с 3д-принтером в кружке или в школе. Но встаёт вполне закономерный и не всем понятный вопрос, что же такое 3Д-прототипирование? И ответ на него не такой уж сложный.
3Д прототипирование – это процесс создания трёхмерного прототипа объекта. Изначально оно осуществлялось путём удаления лишнего материала с заготовки. Это методы фрезерования, ковки, точения и т.п. Но в 80-х годах учёные разработали иной подход, ставший настоящим прорывом. Заключался он в послойном формировании объекта. Именно эта технология легла в основу современных 3Д-принтеров.
Как это работает?
Как происходит 3Д-прототипирование? Изначально 3d-прототипирование подразумевает моделирование объекта на компьютере. В специальной программе создаётся модель с заданными в трёхмерном пространстве параметрами. Эта модель отправляется на печать в специальное устройство – 3D-принтер, где послойно формируется прототип.
Существует много технологий 3D-печати:
- FDM – самый простой метод печати;
- стереолитография;
- фотополимерная печать и многие другие.
В зависимости от технологии используются разные материалы для прототипирования: пластики, фотополимерные смолы, гипс и даже порошковые металлы. Но суть остаётся неизменной – объект слой за слоем формируется в камере устройства. При этом толщина слоя будет характеризовать точность 3d-печати и во многом её качество.
Применение 3D-прототипирования
3д-прототипирование нашло очень широкое применение:
- создание макетов в архитектуре и строительстве;
- печать образцов продукции и мастер-моделей;
- изготовление сувениров, игрушек и бижутерии;
- производство штучной продукции;
- изготовление запасных частей и многое другое.
В медицине и стоматологии на 3Д-принтерах печатают хирургические инструменты, шаблоны, протезы, модели органов и т.д.
Перечислить все сферы и возможности использования 3Д-печати просто невозможно. Даже дома строят сейчас с использованием 3Д-принтеров, производятся уникальные автомобили, а аддитивное производство покоряет новые вершины. Совсем скоро человеческие жизни будут спасать благодаря напечатанным живым органам, и даже это не предел. Технологии развиваются, оборудование совершенствуется, и в будущем они нас ещё не раз удивят.
Рекомендуемые модели 3D-оборудования
В избранное
Сравнить
Быстрый просмотр
Запрос КП
В избранное
Сравнить
Быстрый просмотр
В корзину
Рекомендуемые статьи:
В чем разница между моделью и прототипом? — Огле Модели
Искать:
- Дом
- Решения
- Процессы
- Отрасли
- Тематические исследования
- Новости
- О
- Контакт
- Прототипы
- Прототипы по форме и функциям
- Инженерные прототипы
- Модели
- Эстетические и концептуальные модели
- Маркетинговые и выставочные модели
- Масштабные модели
- Детали
- Детали для мелкосерийного производства
- Испытательные детали и сборки
- 3D-печать
- Обработка с ЧПУ
- Окраска и отделка
- Традиционные ручные навыки
- Вакуумное литье
- Материалы
- Аэрокосмическая отрасль
- Архитектура
- Автомобилестроение
- Оборона и безопасность
- Кино, телевидение и развлечения
- Морской
- Медицинский
- Дизайн продукта
- Окружающая среда
- О нас
- Загрузки
- Карьера
- Решения
- Процессы
- Промышленность
- Практические примеры
- Контактный телефон
Искать:
← ВЕРНУТЬСЯ К ЧАВО
Получить предложение
Информация о файлах cookie и конфиденциальности
В чем разница между прототипом и моделью?
Есть ли у каждого продукта целевой рынок и рынок. ..
Этапы рекламной спирали
Ян Берч Обновлено 11 мая 2018 г.
- Поделиться на Facebook
Термины прототип и модель описывают инструменты, часто используемые в процессах проектирования и разработки продуктов. Существует определенная путаница, потому что термины иногда используются взаимозаменяемо. Однако в целом прототип — это рабочее представление, используемое для обнаружения недостатков или проблем до начала производства. Модель — это нерабочее представление, используемое для иллюстрации продукта, и может быть построено на любой стадии производственного цикла.
Определения
Слово прототип происходит от латинских слов, означающих «оригинал» и «форма». Таким образом, прототип — это «первоначальная форма» или формулировка предполагаемого продукта. Он должен быть достаточно похожим и иметь достаточную функциональность, чтобы проектировщики и инженеры, создающие продукт, могли активировать его для выполнения функций предполагаемого продукта. Это позволяет команде разработчиков выявлять любые недостатки в работе продукта, чтобы эти недостатки можно было исправить до стадии производства.
Простейшее определение модели — это представление, обычно трехмерное, которое показывает внешний вид чего-либо. Представляемое «что-то» может быть чем угодно, от человека или животного до продукта, стиля или дизайна, до абстрактной научной концепции. Обычное использование этого термина распространяется далеко на моду и искусство. В проектировании и производстве модель обычно представляет собой представление, которое не обладает полной функциональностью и часто создается в меньшем масштабе, чем предполагаемый продукт.
Пользовательский интерфейс и тестирование
Целью прототипа является тестирование производительности, и конечное тестирование прототипа выполняется конечным пользователем. Пул пользователей-испытателей может быть определен в широком смысле, как, например, вся совокупность пользователей на платформе социальных сетей, или может быть ограничен специализированной группой, такой как летчики-испытатели, управляющие экспериментальными самолетами. В любом случае, чем ближе тестовый пул похож на реальных конечных пользователей продукта, тем надежнее будут результаты. В разработке программного обеспечения этот уровень пользовательского тестирования часто называют 9.0153 бета-тестирование, и может относиться к программному обеспечению в целом или только к его модификации, например, функция обзора, добавленная в файл комментариев. Если вы когда-либо использовали или оценивали бета-версию вашего любимого сайта социальной сети, например, вы участвовали в такого рода тестировании прототипа.
Модели, напротив, обычно не используются при пользовательском тестировании разрабатываемого продукта. Однако модели могут использоваться для передачи информации о новом продукте потенциальным клиентам, которые в идеале станут конечными пользователями.
Прототипирование
Учитывая важность как моделей, так и прототипов в цикле разработки продукта, неудивительно, что это слово вошло в язык в форме глагола. Прототипирование часто используется как сокращение для рекурсивного процесса разработки продукта. Прототип создается, тестируется, уточняется, а затем повторно тестируется в цикле, который может повторяться много раз, прежде чем проект дойдет до бета-тестирования. Промежуточные версии продукта могут называться моделями, мокапами или бумажными прототипами. Общая цель, однако, остается прежней: довести разрабатываемый продукт до уровня, когда группа пользователей сможет получить практический опыт работы с ним, а затем предоставить отзывы дизайнерам. Только тогда разработчики узнают, сможет ли продукт найти клиентскую базу, необходимую для успеха на рынке.
Справочные материалы
- Фонд дизайна взаимодействия: Дизайн-мышление — Начало работы с прототипированием
- Институт Пути: Осмысление моделей и прототипов
- Университет Миссури — Сент-Луис: Что такое прототипирование?
Ресурсы
- Сеть EDN: Прототип достигает совершеннолетия
Биография писателя
Ян Берч имеет более чем 20-летний опыт работы внештатным автором и редактором.
Всего комментариев: 0