مقارنة بين مزايا وعيوب أربع عمليات نماذج أولية مشتركة

1. جيش تحرير السودان

جيش تحرير السودان هي شركة صناعيةطباعة ثلاثية الأبعادأو عملية تصنيع مضافة تستخدم ليزرًا يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر لتصنيع أجزاء في مجموعة من راتينج البوليمر الضوئي القابل للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.يرسم الليزر ويعالج المقطع العرضي لتصميم الجزء على سطح الراتنج السائل.ثم يتم خفض الطبقة المعالجة مباشرة أسفل سطح الراتنج السائل وتكرر العملية.يتم ربط كل طبقة تم علاجها حديثًا بالطبقة الموجودة تحتها.تستمر هذه العملية حتى اكتمال الجزء.

مزايا:بالنسبة لنماذج المفاهيم والنماذج الأولية التجميلية والتصميمات المعقدة ، يمكن لاتفاقية مستوى الخدمة (SLA) إنتاج أجزاء ذات أشكال هندسية معقدة وتشطيبات سطحية ممتازة مقارنة بالعمليات المضافة الأخرى.التكاليف تنافسية والتكنولوجيا متاحة من مصادر متعددة.

سلبيات:قد لا تكون أجزاء النموذج الأولي قوية مثل الأجزاء المصنوعة من راتنجات الدرجة الهندسية ، لذلك فإن الأجزاء المصنوعة باستخدام SLA لها استخدام محدود في الاختبار الوظيفي.بالإضافة إلى ذلك ، عندما تتعرض الأجزاء لدورات الأشعة فوق البنفسجية لمعالجة السطح الخارجي للجزء ، يجب استخدام الجزء المدمج في اتفاقية مستوى الخدمة مع الحد الأدنى من التعرض للأشعة فوق البنفسجية والرطوبة لمنع التدهور.

2. SLS

في عملية SLS ، يتم سحب ليزر يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر من أسفل إلى أعلى على طبقة ساخنة من مسحوق نايلون ، والذي يتم تلبيده بلطف (مدمج) في مادة صلبة.بعد كل طبقة ، تضع الأسطوانة طبقة جديدة من المسحوق أعلى السرير وتتكرر العملية. تستخدم SLS نايلونًا صلبًا أو مسحوق TPU مرنًا ، على غرار اللدائن الحرارية الهندسية الفعلية ، لذلك تتمتع الأجزاء بمتانة ودقة أكبر ، ولكن لها سطح خشن ويفتقر إلى التفاصيل الدقيقة. يوفر SLS أحجام بناء كبيرة ، ويسمح بإنتاج أجزاء ذات أشكال هندسية معقدة للغاية ويخلق نماذج أولية متينة.

مزايا:تميل أجزاء SLS إلى أن تكون أكثر دقة ومتانة من أجزاء SLA.يمكن أن تنتج العملية أجزاء متينة ذات أشكال هندسية معقدة ومناسبة لبعض الاختبارات الوظيفية.

سلبيات:الأجزاء ذات ملمس حبيبي أو رملي وخيارات راتنج المعالجة محدودة.

3. CNC

في المعالجة ، يتم تثبيت كتلة صلبة (أو قضيب) من البلاستيك أو المعدن على أالطحن باستخدام الحاسب الآليأو تحول الآلة وتقطع إلى المنتج النهائي عن طريق المعالجة الطرحية ، على التوالي.تنتج هذه الطريقة عادةً قوة أعلى وإنهاء السطح أكثر من أي عملية تصنيع مضافة.كما أن لديها الخصائص الكاملة والمتجانسة للبلاستيك حيث أنها مصنوعة من كتل صلبة مقذوفة أو مصبوبة بالضغط من راتينج لدن بالحرارة ، على عكس معظم العمليات المضافة ، التي تستخدم مواد شبيهة بالبلاستيك وتبني في طبقات.يتيح نطاق خيارات المواد للجزء الحصول على خصائص المواد المطلوبة مثل: قوة الشد ، ومقاومة الصدمات ، ودرجة حرارة انحراف الحرارة ، والمقاومة الكيميائية ، والتوافق الحيوي.ينتج عن التفاوتات الجيدة أجزاء وأجهزة رقص وتركيبات مناسبة لاختبار الملاءمة والوظيفة ، فضلاً عن المكونات الوظيفية للاستخدام النهائي.

مزايا:نظرًا لاستخدام اللدائن الحرارية والمعادن من الدرجة الهندسية في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، فإن الأجزاء تتمتع بسطح تشطيب جيد ومتينة للغاية.

سلبيات:يمكن أن يكون للمعالجة باستخدام الحاسب الآلي بعض القيود الهندسية وأحيانًا يكون إجراء هذه العملية في المنزل أكثر تكلفة من عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد.قد يكون طحن القضم صعبًا في بعض الأحيان لأن العملية تزيل المواد بدلاً من إضافتها.

4. حقن صب

صب حقن سريعيعمل عن طريق حقن راتينج لدن بالحرارة في قالب ، وما يجعل العملية "سريعة" هي التقنية المستخدمة لإنتاج القالب ، والذي يصنع عادةً من الألومنيوم بدلاً من الفولاذ التقليدي المستخدم في إنتاج القالب.الأجزاء المصبوبة قوية ولها تشطيب سطحي ممتاز.هذه أيضًا عملية إنتاج قياسية للأجزاء البلاستيكية ، لذلك هناك مزايا متأصلة للنماذج الأولية في نفس العملية إذا سمحت الظروف بذلك.يمكن استخدام أي بلاستيك من الدرجة الهندسية أو مطاط السيليكون السائل (LSR) تقريبًا ، لذلك لا يقتصر المصممون على المواد المستخدمة في عملية النماذج الأولية.

مزايا:تعتبر الأجزاء المقولبة المصنوعة من مجموعة من مواد الدرجة الهندسية مع تشطيبات سطحية ممتازة مؤشرًا ممتازًا على قابلية التصنيع في مرحلة الإنتاج.

سلبيات:لا تحدث تكاليف الأدوات الأولية المرتبطة بالقولبة بالحقن السريع في أي عمليات إضافية أو تصنيع CNC.لذلك ، في معظم الحالات ، يكون من المنطقي إجراء جولة أو جولتين من النماذج الأولية السريعة (مطروحة أو مضافة) للتحقق من الملاءمة والوظيفة قبل الانتقال إلى قولبة الحقن.