С напредъка на науката и технологиите и все по-ожесточената пазарна конкуренция, жизненият цикъл на продуктите се ускорява. Съкращаването на цикъла на проектиране и създаване на прототипи на нови продукти, като същевременно се намалят разходите за разработка, се превърна в неотложно предизвикателство за всеки производител.
През последните 30 години компютърните технологии се превърнаха в мощен инструмент в различни области. Докато компютърно подпомогнатото проектиране (CAD) значително подобрява ефективността и качеството на проектирането,прототипиране не може да се справи с всички предизвикателства в производствения процес. Между завършването на продуктовия дизайн и масовото производство често е необходимо да се изработят прототипи, за да се валидира и усъвършенства дизайнът в ранен етап – задача, отнемаща време и труд, която се е превърнала в основен проблем.
Технологията за бързо прототипиране, която генерира триизмерни обекти директно от компютърни модели, се появи в отговор на нарастващите изисквания на съвременния дизайн и производство. Тази интердисциплинарна технология интегрира машиностроенето, автоматичното управление, лазерната технология, компютърните науки и материалознанието. През последните години тя се прилага широко в индустриалния дизайн, производството, архитектурата, изкуството, медицината, авиацията, космическата индустрия, археологията и филмовото производство със забележителен успех. В бъдеще, технологията за бързо прототипиране на интелигентни матрици, комбинирана с оптимизация чрез изкуствен интелект и мониторинг на цифрови близнаци, ще насърчи допълнително трансформацията на производствената индустрия към...
дигитализация и персонализация.
Съществуват различни специфични методи за бързо прототипиране, но основните им принципи остават едни и същи. Основната концепция се основава на производството с добавяне на материали. Целта е бързо (в сравнение с машинната обработка) трансформиране на 3D CAD модел във физически триизмерен прототип, съставен от реални материали. Процесът може да бъде разделен на два етапа: дискретизация и наслояване.
Първо, 3D CAD модел се получава или чрез CAD система за моделиране, или чрез измерване на размерите на физически обект и преобразуването им в дигитален модел. След това данните от модела се обработват и дискретизират в равнинни слоеве по определена ос. Впоследствие, специална Калифорния система (машина за прототипиране) обработва и отлага формовъчния материал слой по слой, докато прототипът бъде завършен. Процесът е илюстриран на следващата диаграма.
(Забележка: Тъй като споменахте дддххх, процесът е показан на фигурата по-долу,дддххх, включих заместител за препратката към диаграмата. Ако имате конкретен етикет на фигурата, можете да го коригирате съответно.)
Бързо Инструментална екипировка (RT) е комбинация от технология за бързо прототипиране (РП) и производство на матрици, която има за цел да съкрати цикъла на разработване на матрици, да намали разходите и да подобри гъвкавостта. Технологията за бързо прототипиране на матрици значително съкращава цикъла на разработване на матрици и е особено подходяща за малки партиди, сложни структури и сценарии за бързо пробно производство.
Технологията за бързо прототипиране на матрици реконструира традиционния процес на производство на матрици чрез дигитални средства и има значителни предимства в областта на гъвкавото производство и персонализираното персонализиране. Технологията за бързо прототипиране на матрици, като основно иновационно средство в съвременната производствена индустрия, преобразява традиционния процес на разработване на матрици с характеристиките си висока скорост, ниска цена и висока гъвкавост. Тази технология може да завърши производството на матрици, което отнема седмици при традиционните процеси, за часове до дни чрез директно бързо производство на матрици (като 3D печат на метални матрици) или индиректно бързо производство на матрици (като струговане на силиконови матрици), особено подходяща за производство на малки партиди, сложни конформни охлаждащи матрици и сценарии за бърза итерация на продукти. С развитието на високопроизводителни технологии за метален прах и смесено производство, технологията за бързо прототипиране на матрици преодолява ограниченията на живота и прецизността и реализира гъвкавия производствен модел на ддддхххдизайн в областта на автомобилостроенето, електрониката и медицинските грижи. В бъдеще интелигентната технология за бързо прототипиране на матрици, комбинирана с оптимизация с изкуствен интелект и наблюдение на цифрови близнаци, ще насърчи допълнително трансформацията на производствената индустрия в посока на дигитализация и персонализация.
