Прототипирование

Прототипирование представляет собой быструю реализацию чернового варианта системы для проверки ее функционала и состояния. Прототип это предварительная модель или образец, который построен для проверки концепции или процесса. Воспроизведенные прототипы являются готовым продуктом с проверенными на прототипе качествами и свойствами.

На этапе разработки объекта шаг прототипирования является одним из самых важных. Работающая система может быть проверена на ошибки. Ведутся поиски причин ошибок и методы их устранения. Прототипирование применяется во многих отраслях науки, а также в бизнесе, программировании, машиностроении и т.д. Прототипы обеспечивают спецификацию работающей на практике системы.

Для быстрого прототипирования часто используется 3D печать. За счет того, что объект послойно «выращивается» с помощью 3D принтера, увеличивается скорость создания прототипа. В качестве материалов для прототипирования чаще всего применяются пластик, порошок и резина. С помощью 3D печати модели могут быть реализованы за несколько часов. Создание сложных прототипов занимает 1-2 дня.

Материалы, используемые при печати:

ABS - особая структура это вида «расходника» позволяет выдерживать сильное механическое воздействие. Такой пластик относится к ударопрочной группе и если сравнить ABS с обыкновенным полистиролом, то он в значительной степени превосходит другие аналоги в плане механической прочности и жёсткости. Среди других достоинств можно отметить тот факт, что данный вид пластика выдерживает температурную нагрузку в 80 C°. Этот расходный материал также можно использовать для нанесения гальванического покрытия, в сфере вакуумной металлизации и даже для спайки контактов. Материал обладает высокой размерной стабильностью.

Среди огромного списка достоинств можно отметить стойкость к щелочи, смазке, кислоте, углеводороду, жиру и даже бензину. Однако он прекрасно растворяется в ацетоне, эфире, бензоле, этилхлориде, этиленхлориде, анилине и анизоле. Основной недостаток – чувствительность к воздействию ультрафиолетовых лучей и атмосферных осадков. Данный материал характеризуется низким уровнем электроизоляции.

PLA пластик или полилактид - является самым экологически чистым и подходящим расходным материалом для трёхмерной печати. Данный вид пластика представляет собой термопластичный полиэфир, который создаётся из биологических отходов (сахарная свекла или силос кукурузы). Его мономером является молочная кислота. Распечатанные объекты имеют отличный уровень скольжения и из такого пластика даже можно производить подшипники скольжения.

Чаще всего такой материал используется для изготовления детских игрушек потому, что PLA пластик обладает наименьшим уровнем токсичности. Единственным недостатком полиактида является недолговечность и постепенное разложение. Материал отлично подходит для большой и маленькой печати. Если вы захотите расплавить PLA пластик, то достаточно поместить модель в ультразвуковой резервуар с небольшим количеством каустической соды. Более простой способ расплавления – положить объект в воду, нагретую до температуры 80 С°.

Нейлон очень похож на самый популярный расходный материал – ABS пластик. Однако он обладает лучшей сопротивляемостью высокой температуре печати и способен впитывать влагу. Недостатком нейлона является более высокий срок застывания и необходимость откачки воздуха из экструдера. Нейлон считается токсичным материалом. Данный вид расходного материала отлично подходит для печати шестерней, рычагов и даже запчастей для медицинских аппаратов. Стоит заметить, что сегодня большинство владельцев принтеров используют такой материал, как Nylon 618, который обладает гораздо меньшей токсичностью.

Фотополимеры. Ещё одним популярным расходным материалом для современных принтеров являются фотополимеры. На самом деле у данного материла достаточно много разновидностей, однако все они имеют общую черту – фотополимеры меняют свою форму под воздействием солнечного света. Такой расходный материал применяется для печати на принтерах SLA и PJET. Подобные «расходники» могут быть жидкими или твёрдыми. Объекты, которые были распечатаны при помощи фотополимеров, обладают высокой прочностью, устойчивостью к солнечному свету и воде.