مقایسه مزایا و معایب چهار فرآیند نمونه‌سازی رایج

۱. توافق‌نامه سطح خدمات (SLA)

SLA یک فناوری صنعتی استچاپ سه‌بعدییا فرآیند تولید افزایشی که از یک لیزر تحت کنترل کامپیوتر برای ساخت قطعات در مخزنی از رزین فتوپلیمر قابل پخت با اشعه ماوراء بنفش استفاده می‌کند. لیزر سطح مقطع طرح قطعه را روی سطح رزین مایع ترسیم و پخت می‌کند. سپس لایه پخت شده مستقیماً زیر سطح رزین مایع پایین آورده می‌شود و این فرآیند تکرار می‌شود. هر لایه تازه پخت شده به لایه زیرین خود متصل می‌شود. این فرآیند تا زمان تکمیل قطعه ادامه می‌یابد.

سطح خدمات مشترک (SLA)

مزایا:برای مدل‌های مفهومی، نمونه‌های اولیه تزئینی و طرح‌های پیچیده، SLA می‌تواند قطعاتی با هندسه‌های پیچیده و پرداخت سطحی عالی در مقایسه با سایر فرآیندهای افزایشی تولید کند. هزینه‌ها رقابتی هستند و این فناوری از منابع متعددی در دسترس است.

معایب:قطعات نمونه اولیه ممکن است به اندازه قطعات ساخته شده از رزین‌های درجه مهندسی قوی نباشند، بنابراین قطعات ساخته شده با استفاده از SLA کاربرد محدودی در آزمایش‌های عملکردی دارند. علاوه بر این، هنگامی که قطعات برای پخت سطح بیرونی قطعه تحت چرخه‌های UV قرار می‌گیرند، قطعه ساخته شده در SLA باید با حداقل قرار گرفتن در معرض UV و رطوبت مورد استفاده قرار گیرد تا از تخریب جلوگیری شود.

۲. اس ال اس

در فرآیند SLS، یک لیزر تحت کنترل کامپیوتر از پایین به بالا روی یک بستر داغ از پودر مبتنی بر نایلون کشیده می‌شود که به آرامی به یک جامد تبدیل می‌شود. پس از هر لایه، یک غلتک یک لایه جدید از پودر را روی بستر قرار می‌دهد و این فرآیند تکرار می‌شود. SLS از یک نایلون سفت و سخت یا پودر TPU انعطاف‌پذیر، مشابه ترموپلاستیک‌های مهندسی واقعی، استفاده می‌کند، بنابراین قطعات دارای چقرمگی و دقت بیشتری هستند، اما سطح ناهمواری دارند و فاقد جزئیات دقیق هستند. SLS حجم ساخت زیادی را ارائه می‌دهد، امکان تولید قطعات با هندسه‌های بسیار پیچیده را فراهم می‌کند و نمونه‌های اولیه بادوامی ایجاد می‌کند.

اس ال اس

مزایا:قطعات SLS نسبت به قطعات SLA دقیق‌تر و بادوام‌تر هستند. این فرآیند می‌تواند قطعات بادوام با هندسه‌های پیچیده تولید کند و برای برخی از آزمایش‌های عملکردی مناسب است.

معایب:قطعات دارای بافت دانه‌ای یا شنی هستند و گزینه‌های رزین فرآیند محدود است.

۳. سی ان سی

در ماشینکاری، یک بلوک (یا میله) جامد از جنس پلاستیک یا فلز بر روی ... گیره می‌شود.فرزکاری CNCیا دستگاه تراشکاری و به ترتیب با ماشینکاری کاهشی به محصول نهایی برش داده می‌شوند. این روش معمولاً استحکام و سطح نهایی بالاتری نسبت به هر فرآیند تولید افزایشی ایجاد می‌کند. همچنین برخلاف اکثر فرآیندهای افزایشی که از مواد پلاستیکی مانند استفاده می‌کنند و به صورت لایه لایه ساخته می‌شوند، از خواص کامل و همگن پلاستیک برخوردار است زیرا از بلوک‌های جامد رزین ترموپلاستیک اکسترود شده یا قالب‌گیری شده با فشار ساخته می‌شود. طیف وسیعی از گزینه‌های مواد به قطعه اجازه می‌دهد تا خواص مواد مورد نظر مانند: استحکام کششی، مقاومت در برابر ضربه، دمای انحراف حرارتی، مقاومت شیمیایی و زیست سازگاری را داشته باشد. تلرانس‌های خوب، قطعات، جیگ‌ها و فیکسچرهای مناسب برای آزمایش تناسب و عملکرد و همچنین اجزای کاربردی برای استفاده نهایی را تولید می‌کنند.

سی ان سی

مزایا:به دلیل استفاده از ترموپلاستیک‌ها و فلزات درجه مهندسی در ماشینکاری CNC، قطعات دارای سطح پرداخت خوبی هستند و بسیار مقاوم می‌باشند.

معایب:ماشینکاری CNC می‌تواند محدودیت‌های هندسی داشته باشد و گاهی اوقات انجام این عملیات در داخل شرکت گران‌تر از فرآیند چاپ سه‌بعدی است. فرزکاری گاهی اوقات می‌تواند دشوار باشد زیرا این فرآیند به جای اضافه کردن مواد، آنها را حذف می‌کند.

۴. قالب‌گیری تزریقی

قالب‌گیری تزریقی سریعبا تزریق رزین ترموپلاستیک به داخل قالب کار می‌کند و چیزی که این فرآیند را «سریع» می‌کند، فناوری مورد استفاده برای تولید قالب است که معمولاً از آلومینیوم به جای فولاد سنتی مورد استفاده برای تولید قالب ساخته می‌شود. قطعات قالب‌گیری شده قوی هستند و سطح نهایی عالی دارند. این همچنین فرآیند تولید استاندارد صنعتی برای قطعات پلاستیکی است، بنابراین در صورت امکان، مزایای ذاتی برای نمونه‌سازی در همان فرآیند وجود دارد. تقریباً می‌توان از هر نوع پلاستیک مهندسی یا لاستیک سیلیکون مایع (LSR) استفاده کرد، بنابراین طراحان محدود به مواد مورد استفاده در فرآیند نمونه‌سازی نیستند.

注塑成型

مزایا:قطعات قالب‌گیری شده ساخته شده از طیف وسیعی از مواد درجه مهندسی با پرداخت سطحی عالی، پیش‌بینی‌کننده بسیار خوبی برای قابلیت تولید در مرحله تولید هستند.

معایب:هزینه‌های اولیه ابزارسازی مرتبط با قالب‌گیری تزریقی سریع در هیچ فرآیند اضافی یا ماشینکاری CNC رخ نمی‌دهد. بنابراین، در بیشتر موارد، انجام یک یا دو دور نمونه‌سازی سریع (کاهشی یا افزایشی) برای بررسی تناسب و عملکرد قبل از رفتن به سراغ قالب‌گیری تزریقی منطقی است.

 


زمان ارسال: ۱۴ دسامبر ۲۰۲۲

اتصال

به ما سر بزنید
اگر فایل طراحی سه‌بعدی/دوبعدی دارید که می‌تواند به عنوان مرجع در اختیار ما قرار گیرد، لطفاً آن را مستقیماً از طریق ایمیل ارسال کنید.
دریافت به‌روزرسانی‌های ایمیلی

پیام خود را برای ما ارسال کنید: