3D プリントによるプロトタイプの製造

プロトタイプ 製造される製品の最初の例です。 必要な変更を実行するための出発点として、複製するモデルとして、または金型を作成するためのマトリックスとして機能します。

したがって、プロトタイピングは実験的なプロセスです これにより、設計チームはアイデアを具体化できます。プロトタイピングは、さまざまな分野で非常に有用なプロセスであり、目的の結果が得られるまで反復を実行できます。

画像 1:Raise Pro2 Plus を使用して 3D プリントされたヘルメットのプロトタイプ。出典:KIDO Sports.

製品のプロトタイピングには、さまざまな機能を持ついくつかのタイプがあります:

• 忠実度の低いプロトタイプ: 忠実度の低いプロトタイプは、短期間ですぐに実行でき、スタディ モデルとして機能し、さまざまな側面を分析して、最終的な製品設計に到達する前にモデルに必要な変更を加えることができます。
• プロトタイプの設計 :製品設計を検証するために、設計プロトタイプが実行されます。
• 幾何学的プロトタイプ :このタイプのプロトタイプは、製品の形状を確認し、必要に応じて修正するために作成されます。
• 機能プロトタイプ :これらのプロトタイプは、使用される材料の挙動を分析し、製品の機能をテストするために実施されます。
• 技術プロトタイプ :この場合、プロトタイプはグローバル スタディ モデルとして使用され、そのすべての機能を分析できます。
• 忠実度の高いプロトタイプ: それらは、最終製品と同一のプロトタイプの製造で構成されています。製品の大量生産を行う前に、このタイプのプロトタイピングを行うことを強くお勧めします。

現在、プロトタイプの製造には、CNC 機械加工、射出成形、3D 印刷など、いくつかのプロセスがあります。

ラピッド プロトタイピング

3D プリント ラピッド プロトタイピングに直接関係するのは、この製造方法が提供する即時性のためです 使用される技術と使用される材料に応じてさまざまな可能性が提供されるため、忠実度の低いプロトタイピングに広く使用されている製造方法となっています。

ビデオ 1:DLimit のラピッド プロトタイピング。出典:BCN3D.

3D プリントを使用したラピッド プロトタイピングの目的は、製品の 1 つまたは複数の側面をテストするためのモデルを製造することです。これにより、最終設計が完成するまで、必要に応じて迅速かつ迅速にモデルを変更できます。 製品の形状と機能の両方を保証します。

3D プリントを使用したプロトタイプの製造では、どの技術が最も適しているかを考慮する必要があります。 それぞれの技術には長所と短所があるため、それぞれのニーズに最適なものを見つけるには、その操作の基礎となる基礎と限界を知る必要があります。

最も普及している 3D プリント技術は次のとおりです。

• 溶融材料堆積 (FDM)
• 樹脂の選択的光硬化（SLA）
• 選択的レーザー焼結 (SLS)

それらの比較表を以下に示します:

表 1:異なる 3D 印刷技術の比較。出典:Filament2print.

各テクノロジーの特性と制限について詳しくは、記事「適切なテクノロジーの選択方法:FDM、SLA、SLS」を読むことをお勧めします。

3D プリント プロトタイピングによって提供される利点のいくつかは次のとおりです。

スピード :使用する 3D プリント技術によって生産速度が速くなったり遅くなったりしますが、一般的に 3D プリンティングは即時性を提供する製造方法です。

コストとリソースの節約<​​/strong> :部品の複雑さと使用する材料によっては、部品のプロトタイプ作成に 3D プリントを使用すると、大幅なコストとリソースの節約<​​/strong>につながる可能性があります。 他の伝統的な製造方法と比較して.