بررسی روشهای نمونه سازی سریع – بخش اول

بررسی روشهای نمونه سازی سریع – بخش اول کوتاه نمودن زمان توسعه و تکوین یک محصول از طراحی تا تولید ، رمز موفقیت یک سازمان تولیدی در دنیای رقباتی کنونی به شمار می آید.برای دستیابی به این محصول امروزه فن آوریهای جدید که به روش های نمونه سازی و تولید سریع 

Manufacturing & RP&M (Rapid Prototyping)

معروفند معرفی شده اند نمونه سازی یک قطعه یا یک محصول طراحی شده ، به طور سنتی از طریق مدل سازی فیزیکی در کارگاه مدل با ابزارهای دستی و سعی و خطای فراوان انجام می پذیرد این فرآند کاری مشکل و بسیار وقت گیر و پرهزیده است.با بکارگیری روش های نمونه سازی سریع می توان در زمان کوتاهی (حدود چند ساعت)یک مدل سه بعدی فیزیکی از قطعه ای هر چند پیچیده را با هزینه ای کم با دقت

بالایی ساخت و از آن در بررسی و ارزیابی طراحی و یا محصول و یا مصارف دیگر استفاده نمود.برتری و توانمندی این فن آوری وقتی آشکار می شود که اولا پارامتر کوتاه بودن زمان نمونه سازی برای ما اهمیت و الویت داشته باشد و ثانیا قطعه دارای شکل هندسی پیچیده ای باشد امروزه در صنایعی که نیاز به قطعات پیچیده دارند همچون صنایع هوا و فضا،خودروسازی،قالب سازی،لوازم خانگی ،ساخت استخوان ها و اعضا مصنوعی بدن و مهندسی پزشکی از این تکنولوژی استفاده می شود. اما تنها ساخت نمونه ای از محصول برای رقابت کافی نیست و سازمان های تولیدی همیشه به دنبال تولید سریع محصولات خود و عرضه آنها به بازار هستند.با پیشرفت سریع تکنولوژی CAD و معرفی تکنیک های قالب سازی سریع امروزه این ایده عملی شده است.ترکیب روش های ساخت سریع نمونه و قالب با تکنولوژی تف جوشی فلز توسط لیزر،این امکان را به وجود آورده که نمونه ای اصلی و فابریک قطعات را بتوان در زمان بسیار کوتاهی (مثلا چند هفته) به صورت انبوه حتی از جنس مواد اصلی تولید نمود.لذا نمونه سازی سریع عاملی در تسریع فرآیند تولید است از طرفی امکان تجسم یافتن از طراحی را قبل از تولید واقعی قطعه فراهم می آورد فقط کافی است مشتری فایل CAD قطعه را با  هر میزان پیچیدگی ارائه نماید و یا از طریق شبکه اینترنت برای شما ارسال کند و پس از چند زوز محصول واقعی را در تیراژ مورد نظر دریافت کند.این  تکنیک که به معنی یک گام فراتر از نمونه سازی سریع تلقی می شود،آخرین نوآوری در تولید سریع قطعات با مواد اصلی می باشدکه در این فصل به آن  پرداخته می شود.به عبارت دیگر نمونه سازی سریع یک فرآیند ساخت لایه وار و یا چاپ سه بعدی است با دریافت مدل CAD قطعه ، مدل جامد جسم را از جنس موم ، پلاستیک ،پودر سرامیک در مدت زمان بسیار کوتاهی تولید می کند که به آن MASTER MODEL می گویند امروزه برای آنکه نمونه ای مطلوب از قطعه و یا محصولی جدید در دفتر مهندسی و طراحی ساخته شود،دیگر لازم نیست طراح محصول تنها به قدرت تخیل خود متکی باشد زیرا دستگاه جدید “نمونه سازی دفتری ” به بازار عرضه شده است.این دستگاه به مانند یک اجرای عملیاتی ساده و بدون آموزش تخصصی ، طرح اولیه محصول را که به صورت یک فایل CAD می باشد را در زمانی بسار کوتاه و به طور مستقیم چاپ فضایی نموده و نمونه فیزیکی را جهت ارزیابی و بررسی ظاهری تولید می نماید. مهمترین فرآیندهای نمونه سازی سریع یک قطعه یا یک محصول که در سال های اخیر معرفی شده اند عبارتند از:  

 

 

نمونه سازی لیزری SLA

Stereo Lithography

مدل سازی موم افشان MJM

مدل سازی به روش رسوب جوش خورده

Fused Deposition Modeling – FDM

تف جوشی انتخاب لیزری SLS

Selective Laser Sintering

نمونه سازی به روش لایه ورقی LOM

Laminated Object Manufacturing

نمونه سازی به روش BPM

Ballistic Particles Manufacturing

نمونه سازی به روش RFP

Rapid Freeze Prototype

نمونه سازی به روش SGC

Solid Ground Curing

نمونه سازی به روش LENS

Laser Engineered Shaping