Wat is een snel prototypemodel?

Een snel prototypemodel is meestal een plastic of metalen onderdeel gemaakt van een computertekening, waarmee een klant een product in ontwikkeling kan beoordelen.Vanaf het einde van de twintigste eeuw werd computersoftware ontwikkeld waarmee ontwerpers driedimensionale (3D) tekeningen konden maken.Parallelle ontwikkeling van apparatuur die fysieke structuren uit deze tekeningen zou kunnen creëren, leidde tot het bedrijf van snelle modellering.

Het ontwerp van een onderdeel met 3D -software begint met een conceptuele tekening van een gewenst onderdeel.Een ontwerper kan deze tekening nemen en een software-gebaseerd 3D-model maken, waarmee een onderdeel vanuit verschillende hoeken of oriëntaties kan worden bekeken.Deze software kan ook het onderdeel vrijwel demonteren om een klant te laten zien hoe assemblage kan optreden in een industriële fabriek.Softwareontwerp omvat vaak de mogelijkheid om het onderdeel te testen onder verschillende omstandigheden van stress of impact om onderdeelfalen of ontwerpfouten te schatten.

Rapid prototype modelontwikkeling werd een realiteit met de introductie van 3D -printers.Verschillende technologieën evolueerden in de late twintigste eeuw, maar ze waren allemaal gekoppeld aan de Computer-Aided Design (CAD) -programma's die softwaremodellen creëerden.Alle 3D -printers gebruiken een techniek om opeenvolgende lagen kunststoffen of metalen in volgorde te bouwen om een fysiek monster van het onderdeel te creëren.

Eén type printer gebruikte een fijn poeder in een printerkast.Computersoftware veranderde de tekening in duizenden extreem fijne lagen, zoals het uiteenvallen van het beeld extreem dun.De printer sproeide een chemisch bindmiddel over het poeder in de vorm van de laagste laag.Poeder werd vervolgens op deze laag gemengd en de vlakke lade liet een kleine hoeveelheid zakken.De volgende laag bindmiddel en poeder werd toegevoegd, enzovoort, totdat een 3D -deel werd gemaakt.Afhankelijk van de complexiteit van het onderdeel moet de printer dagenlang draaien om één monster te voltooien.

Een ander type snelle prototype -modelprinter gebruikte een smeltbaar plastic.Een mondstuk plaatste kleine stippen van het gesmolten materiaal op de printerlade in opeenvolgende lagen om een deel op te bouwen.Deze onderdelen waren vaak rechtstreeks van de machine bruikbaar, omdat de lagen plastic een vast plastic prototype vormden.Dit was een verbetering ten opzichte van sommige poederprinters, die onderdelen creëerden die konden worden afgehandeld, maar misschien niet sterk genoeg is om te testen of daadwerkelijk gebruik.

Een proces dat metaal sintering wordt genoemd, kon ook een snel prototypemodel creëren.Een metaal zoals aluminium of koper met een relatief laag smeltpunt kan op een vergelijkbare manier in een 3D -printer worden gebruikt als een gesmolten plastic.Het afgewerkte metalen deel vereiste vaak geen verdere verwerking en kon rechtstreeks vanuit de machine worden gebruikt voor testen of verdere ontwikkeling.

Veel producten in de 21ste eeuw waren volledig ontworpen in CADbehoefte aan een fysiek monster.Dit werd gebruikelijk voor grote industriële machines, vliegtuigen en grote voertuigen zoals schepen.Veel onderdelen waren te groot om afzonderlijke prototypes te maken, of zouden de ontwikkeling van het eindproduct hebben vertraagd.

ingenieurs ontwikkelden softwaretests die echte testomstandigheden kunnen simuleren, waardoor de noodzaak van prototypetests werd geëlimineerd.Het eerste commerciële vliegtuig werd in de late 20e eeuw op deze manier ontworpen.Een commercieel straalvliegtuig werd volledig gebouwd in een computer, die rechtstreeks van een ontwerp ging naar een vliegtuigvermogen zonder tussenliggende prototypes.