ラピッドプロトタイピングアプリケーションの紹介

これまで、 ラピッドプロトタイピング技術 あらゆる分野の人々に深く影響を与え、多くの分野の生産リンクで広く使用されています。私の調査によると、医療産業、機械工学、電子製品、自動車産業、航空宇宙、履物デザインの分野で特に顕著です。現在、ラピッドプロトタイピングは製造企業の標準装備となっています。

ラピッドプロトタイピングにより製造が改善される

1. 製品の迅速な開発と設計を推進します。

2. 高精度な生産に対応できます。

3. 製品開発の創造性と柔軟性を向上させます。

ラピッドプロトタイピングのプロセス分類

家具の設計と製造プロセスで現在使用されているラピッドプロトタイピングプロセスは、成形原理と成形材料の違いにより、次の 4 つのタイプに分類できます。

1. 溶融蒸着プロセス

溶融堆積 (FDM) プロセスでは、フィラメント状の熱可塑性材料を特定の温度で溶かします。材料は常に液体状態に保たれ、押出ヘッドから均一に押し出されます。成形データの制御のもと、作業台上に選択的に成膜され、成膜後は直ちに冷却固化します。

2. ステレオライト硬化プロセス

立体光硬化（SLA）プロセスは、感光性樹脂の材料特性を利用します。相が液体から固体に変化します。成形データにより紫外光の軌道を制御し、感光性樹脂の表面を選択的に走査して点ごとに硬化・成形します。

3. 立体印刷工程

3 次元印刷 (3DP) プロセスの原理は、バインダーの作用下で粉末材料を結合および形成することです。作業プラットフォーム上に粉末材料の層を広げます。次に、ノズルを使用して、成形する必要がある粉末領域に接着剤を分配し、粉末の凝集した形状を実現します。

4. 選択的レーザー焼結プロセス

選択的レーザー焼結 (SLS) プロセスの原理は、レーザー焼結による粉末材料の溶融と結合です。融点に近い粉末材料の層を作業プラットフォーム上に置き、レーザーを使用して粉末層を選択的にスキャンします。スキャンされた領域の粉末の温度が上昇し、溶融した後、焼結します。

高速製造技術の産業応用

● 医療産業

● 機械工学

● エレクトロニクス

● 靴のデザインにおいて

● で 自動車産業

● 航空宇宙分野

医療産業

ラピッドプロトタイピング技術の医療分野への応用：医療機器設計

試作、

試用

CTスキャン情報の具体化

手術シミュレーション

人間の骨や関節の構成など。

これらの技術は、外科医の手術計画を支援するために、頭蓋外科、脳神経外科、形成外科、口腔外科などの多くの専門分野で広く使用されています。迅速な物理モデルがなければ、これらを実行することは不可能です。

CT や MRI などの従来の医用画像機器によって取得された 2 次元画像と比較して、ラピッド プロトタイピング テクノロジーによって作成された 3D モデルは、より現実的な 3 次元データを表示でき、医師がより正確な手術計画を立てるのに役立ちます。, 手術の成功率を高めます。南方医科大学の整形外科チームは、印刷された物理モデルを通じて骨損傷の位置、変位、方向を明確に把握し、患者の状態を詳細に把握し、手術計画を立てることに成功した。特に骨折、整形外科的修復、変形矯正、その他の高リスクで複雑な手術の場合、ラピッドプロトタイピング技術によって提供される 3D モデルは、術前計画に不可欠な治療情報を提供します。

機械工学

製造業において、ラピッドプロトタイピング技術は、米国などの先進国で急速に開発されている高度な製造技術です。ラピッドプロトタイピングは、製品の開発サイクルを短縮し、開発コストを削減し、市場競争力を向上させるために、実用的に非常に重要です。

エレクトロニクス

ラピッドプロトタイピングはエレクトロニクス業界では非常に一般的です。それでも、エレクトロニクス業界におけるラピッド プロトタイピング 3D プリンティング テクノロジの応用は、エレクトロニクス製品の「表面」だけにとどまりません。さらに魅力的な用途は、PCB (プリント回路基板) の印刷や多くの用途です。コンポーネントは基板上に直接印刷されます。

靴のデザインにおいて

ラピッド プロトタイピング 3D テクノロジーにより、靴デザイナーは無制限のデザイン スペースを得ることができます。積層造形により、靴デザインの可能性は無限大です。機能的で常に変化するプロトタイプを数時間以内に設計してプリントアウトできるようになるには、従来の製造であれば数か月かかります。

自動車業界で

ラピッド プロトタイピング 3D プリンティング テクノロジーは、自動車製造分野におけるほぼ最も初期の応用例です。今日の自動車の外観はますます豪華になり、コスト削減と無制限のラピッドプロトタイピングの作成と密接に関係しています。ラピッドプロトタイピング技術により、自動車の内装部品、タイヤ、エンジンブロック、エアダクトなど、ほぼすべての自動車部品のプロトタイプを製造できます。

航空宇宙分野

迅速なプロトタイピングと迅速な反復。タービンブレードの製造には従来のプロセスが使用され、その間に金型を開ける必要があります。設計から製作まで約半年かかります。対照的に、付加技術を使用すると、1 か月以内に迅速に反復を達成できます。

設計の自由度が向上します。以前は、非常に複雑な設計のコンポーネントは製造が難しく、コストが非常に高かったり、製造不可能でさえありました。

コストを削減でき、金型が不要で短期間で製造できます。ついでに修理もしてあります。修理は民間航空にとって大きな問題です。コストを削減するには、加算法を使用するとコストを 5 分の 1 に削減できます。