SLA 3D-Druck für die Validierung von Prototypen aus mehreren Teilen

Ein Prototypprojekt wird komplizierter, wenn der Kunde eine ganze Reihe von Teilen anstelle einer einzelnen Komponente benötigt.

Für dieses US-Projekt produzierten wir ungefährfünf komplette Prototypen mit SLA 3D-DruckDie Teile wurden für die erste Produktvalidierung des Kunden benötigt, bevor das Design in eine abgeschlossenere Fertigungsphase überging.

Die Konstruktion umfasste große Gehäuse-Abschnitte, strukturierte ringförmige Teile, Halterungen, Griffe, Rahmen und eine Reihe kleinerer Komponenten.Die eigentliche Sorge des Kunden war nicht einfach, ob jede CAD-Datei gedruckt werden konnteSie benötigten physikalische Komponenten, die verarbeitet, verglichen und zusammengebaut werden konnten.

Das ist der Ort, woSLA-Schnellen Prototypingwar besonders nützlich.

Ein Überblick über das Projekt

Nicht ein Prototyp, sondern eine ganze Reihe von Teilen

Die Vielfalt der Komponenten ist einer der interessantesten Aspekte dieses Projekts.

Die vier ringförmigen Komponenten haben dicke Wände und eine wiederholte äußere Textur.mit schmalen Vorhängen, Löcher, Rahmen und lokale Details.

Sie alle in die gleiche Prototypenbatch zu bringen, war eine andere Herausforderung als zehn identische Teile zu drucken.

Jede Geometrie mußte individuell betrachtet werden.

Ein großes Gehäuse benötigt möglicherweise eine sorgfältige Ausrichtung, um breite Oberflächen zu kontrollieren. Eine kreisförmige Komponente muss ihre Gesamtform beibehalten. Dünne Vorsprünge erfordern während des Baus ausreichend Unterstützung,während kleine Funktionsdetails während der Unterstützung entfernen und reinigen intakt bleiben müssen.

Das Ziel war einfach:Produktion eines verwendbaren Satzes von physikalischen Teilen aus den CAD-Daten des Kunden, damit das Produkt in seine erste Evaluierung in der realen Welt übergehen kann.

Warum in diesem Stadium fünf Sätze produzieren?

Fünf Sets klingen vielleicht wie eine kleine Bestellung, aber für die frühe Produktentwicklung kann es genau die richtige Menge sein.

Der Kunde benötigte zu diesem Zeitpunkt nicht mehr Hunderte von Bauteilen, sondern musste das Design zunächst physisch überprüfen.

Mit mehreren verfügbaren Prototypen kann das Ingenieurteam mit mehr als einer Baugruppe arbeiten.Vergleichen Sie die Ergebnisse und verwenden Sie die Teile für verschiedene interne Bewertungen, ohne sich für Produktionswerkzeuge zu verpflichten.

SLA macht diese Art der Iteration praktisch, weil es keine Form gibt, die modifiziert werden kann, wenn sich das Design ändert.

Wenn die Prüfung zeigt, dass eine Halterung bewegt werden muss, ein Gehäuse mehr Freiraum benötigt oder eine Schnittstelle nicht wie erwartet ausgerichtet ist, können die CAD-Dateien vor dem nächsten Prototypenbau überarbeitet werden.

Dies ist einer der Gründe, warum wir oftSLA 3D-Druck für die frühe Produktentwicklung: es hält das Design flexibel, während die Ingenieure noch vom physischen Produkt lernen.

Der Kongreß ist mehr als ein einzelner Teil

Eine Komponente kann von selbst richtig aussehen und trotzdem Probleme verursachen, wenn alles zusammenkommt.

Zwei Teile können stören, eine Lücke kann größer sein als erwartet, ein Griff kann nicht genug Freiraum haben.Ein Befestigungsmerkmal kann sich technisch in der richtigen CAD-Position befinden, sich aber während der eigentlichen Montage als unangenehm erweisen.

Die Produktion des Prototyps als Satz gibt dem Kunden die Möglichkeit, diese Probleme frühzeitig zu erkennen.

Die SLA-Teile können verwendet werden, um Folgendes zu überprüfen:

• Einheit zwischen benachbarten Bauteilen;
• Gesamtgrößen und Verhältnisse der Baugruppe;
• Montage- und Standortpositionen;
• Freiflächen um bewegliche oder Verbindungsteile;
• Zugänglichkeit während der Montage;
• Ausrichtung und Lücken des Gehäuses;
• äußere Form und Erscheinung;
• für die nächste Iteration erforderliche Designänderungen.

Für ein F&E-Team sind diese Ergebnisse oft wichtiger als nur die Bestätigung, dass ein Teil seinen CAD-Nennmaßen entspricht.

Ein Bauwerk, sehr unterschiedliche Geometrien

Das Foto zeigt auch, warumProduktion von SLA-Prototypenerfordert mehr als das Platzieren von Dateien auf eine Build-Plattform und das Drücken des Startknopfes.

Diese Komponenten verhalten sich beim Drucken nicht alle gleich.

Große, relativ flache Oberflächen können empfindlicher auf Orientierung reagieren. Tiefe Gehäusegeometrien können erhebliche Stützstrukturen erfordern.während die texturisierten ringförmigen Komponenten ihre eigenen Oberflächen- und Stützpunkte haben.

Vor der Produktion betrachten wir daher die Geometrie jedes Teils und entscheiden, wie es positioniert und gestützt werden soll.

Zu den typischen Erwägungsgründen gehören Wanddicke, lange Vorsteige, geschlossene oder eingebettete Flächen, breite Flächen, kreisförmige Merkmale,Unterstützung von Kontaktstellen und Oberflächen, die später mit einer anderen Komponente interagieren.

Dies ist bei einem mehrteiligen Prototyp besonders wichtig, da eine beschädigte Halterung oder eine verzerrte Verbindung die Montage eines ansonsten guten Bauteils verhindern kann.

Von CAD-Dateien für Kunden zu fünf Prototypen-Sets

Für dieses Projekt begann die Produktion mit den 3D-CAD-Daten des Kunden.

Statt die Dateien als unabhängige Druckarbeiten zu betrachten, überprüften wir sie als Komponenten eines Entwicklungsprojekts.Die Teile wurden für die SLA-Produktion entsprechend ihrer individuellen Strukturen vorbereitet, gefolgt von Drucken, Entfernen, Reinigung und Inspektion.

Der Arbeitsablauf wurde praktisch gehalten:

Überprüfung der CAD-Datei → Orientierung des Teils → Vorbereitung der Unterstützung → SLA-Druck → Unterstützung Entfernen und Reinigen → Inspektion → Sortieren des Teils → Verpacken

Das Sortieren von Teilen ist ein kleines Detail, aber es ist wichtig, wenn eine Sendung viele verschiedene Komponenten enthält.

Für einen Kunden, der mehrere komplette Bausätze im Ausland erhält, ist es viel nützlicher, die Teile zu identifizieren und für die Montage zu organisieren, als eine Box mit gemischten Prototypen zu erhalten.

SLA ist ein Schritt in der Entwicklung, nicht unbedingt der letzte Prozess

Die für einen Prototypen verwendete Herstellungsmethode muss nicht unbedingt das für die Herstellung verwendete Verfahren sein.

Für dieses Projekt wurde SLA ausgewählt, weil die unmittelbareErste Validierung von etwa fünf SätzenIn diesem Stadium waren Geschwindigkeit, Designflexibilität und die Fähigkeit, viele verschiedene Geometrien zu produzieren, wichtiger als die Optimierung eines Prozesses für Tausende von identischen Teilen.

Nachdem die Prototypen zusammengebaut und ausgewertet wurden, kann der nächste Produktionsweg nach dem endgültigen Entwurf, den Materialanforderungen und der erwarteten Menge ausgewählt werden.

Einige Projekte bleiben für weitere Iterationen mit 3D-Druck. Andere wechseln zur CNC-Bearbeitung, Vakuumguss, Prototypspritzgießerei oder Produktionswerkzeuge.

Diese Entscheidung nach physischer Validierung kann das Risiko verringern, dass ein vermeidbares Konstruktionsproblem in die nächste Phase überführt wird.

SLA 3D-Druckservice für frühe Produktentwicklung

Für Ingenieurteams liegt der Wert eines Prototyps nicht darin, dass es ein CAD-Modell greifbar macht, sondern darin, was das Team lernt, sobald die Teile in der Hand sind.

Dieses US-Projekt erforderte etwa fünf Sets mit Komponenten sehr unterschiedlicher Größe und Struktur.Der 3D-Druck von SLA bot dem Kunden eine praktische Möglichkeit, die komplette Gruppe von Teilen für die erste Anpassung, Montage und Auswertung des Designs zu erhalten, bevor er weiter in die Produktion überging.

YS PräzisionsstützenSLA-Druck, schnelles Prototyping und geringe Prototypproduktionfür Industrie- und Produktentwicklungsprojekte.

Wenn Ihr Prototyp aus einer ganzen Baugruppe und nicht aus einem einzelnen Bauteil besteht, senden Sie uns die3D-CAD-Dateien, Menge und PrüfungsanforderungenWir können die Teile zusammen überprüfen und einen praktischen Weg zur Herstellung des ersten Prototypen ermitteln.