Stampa 3D SLA per la convalida del prototipo di prodotto a più parti

Un progetto di prototipo diventa più complicato quando il cliente ha bisogno di un intero insieme di parti piuttosto che di un componente autonomo.

Per questo progetto statunitense, abbiamo prodotto circacinque set di prototipi completi con stampa 3D SLALe parti erano necessarie per la convalida iniziale del prodotto da parte del cliente, prima che il progetto si spostasse verso una fase di produzione più finalizzata.

La costruzione comprendeva grandi sezioni di involucro, parti a forma di anello, supporti, maniglie, cornici e una serie di componenti più piccoli.La vera preoccupazione del cliente non era semplicemente se ogni file CAD potesse essere stampatoAvevano bisogno di componenti fisici che potessero essere manipolati, confrontati e assemblati insieme.

E' qui cheSLA rapid prototypingera particolarmente utile.

Un'occhiata al progetto

Non un prototipo, ma un gruppo completo di parti

La varietà dei componenti è uno degli aspetti più interessanti di questo progetto.

Molte parti simili a gusci hanno superfici larghe e aree interne profonde.con proiezioni strette, buchi, cornici e dettagli locali.

Metterli tutti nello stesso lotto di prototipi ha creato una sfida diversa dalla stampa di dieci parti identiche.

Ogni geometria doveva essere considerata individualmente.

Un alloggiamento di grandi dimensioni può richiedere un accurato orientamento per controllare le superfici larghe. Un componente circolare deve mantenere la sua forma generale.mentre i piccoli dettagli funzionali devono rimanere intatti durante la rimozione e la pulizia del supporto.

L'obiettivo era semplice:produrre un insieme utilizzabile di parti fisiche dai dati CAD del cliente in modo che il prodotto possa passare alla sua prima valutazione reale.

Perché produrre cinque serie in questa fase?

Cinque set possono sembrare un piccolo ordine, ma per lo sviluppo iniziale del prodotto possono essere esattamente la quantità giusta.

A questo punto, il cliente non aveva bisogno di centinaia di parti di produzione.

Con diversi set di prototipi disponibili, il team di ingegneri può lavorare con più di un assemblaggio,confrontare i risultati e utilizzare le parti per diverse valutazioni interne senza impegnarsi per l'utilizzo di attrezzature di produzione.

SLA rende questo tipo di iterazione pratico perché non c'è uno stampo da modificare se il design cambia.

Se i test dimostrano che una staffa deve essere spostata, un alloggiamento ha bisogno di più spazio libero o un'interfaccia non si allinea come previsto, i file CAD possono essere rivisti prima della prossima costruzione del prototipo.

Questa è una delle ragioni che spesso usiamoStampa 3D SLA per lo sviluppo di prodotti in fase iniziale: mantiene la flessibilità del progetto mentre gli ingegneri stanno ancora imparando dal prodotto fisico.

L'assemblea dice più di una singola parte

Un componente può sembrare corretto da solo e comunque creare problemi quando tutto si unisce.

Due parti possono interferire, un buco può essere più grande del previsto, una maniglia potrebbe non avere abbastanza spazio libero.Un elemento di montaggio può essere tecnicamente nella posizione CAD corretta ma risultare scomodo durante l'assemblaggio effettivo.

La produzione del prototipo come set dà al cliente la possibilità di individuare questi problemi in anticipo.

Le parti dell'SLA possono essere utilizzate per rivedere:

• adattamento tra componenti vicini;
• dimensioni e proporzioni complessive dell'assemblaggio;
• posizioni di montaggio e di localizzazione;
• spazi liberi attorno alle parti mobili o di collegamento;
• accessibilità durante l'assemblaggio;
• allineamento e spazi vuoti;
• forma e aspetto esterni;
• le modifiche di progettazione necessarie per la successiva iterazione.

Per un team di ricerca e sviluppo, questi risultati sono spesso più importanti della semplice conferma che un pezzo corrisponde alle sue dimensioni nominali CAD.

Un'unica costruzione, geometrie molto diverse

La fotografia mostra anche perchéfabbricazione di prototipi SLA personalizzatirichiede molto di più che mettere i file su una piattaforma di build e premere l'accensione.

Questi componenti non si comportano tutti allo stesso modo durante la stampa.

Le superfici grandi e relativamente piatte possono essere più sensibili all'orientamento. Le geometrie profonde possono richiedere strutture di supporto sostanziali.mentre i componenti a forma di anello con texture hanno le proprie considerazioni di superficie e supporto.

Prima della produzione, quindi, esaminiamo la geometria di ciascun pezzo e decidiamo come dovrebbe essere posizionato e sostenuto.

Le considerazioni tipiche includono spessore della parete, lunghe proiezioni, aree chiuse o intagliate, larghe superfici, caratteristiche circolari,supporto di punti di contatto e superfici che in seguito interagiranno con un altro componente.

Questo diventa particolarmente importante con un prototipo a più parti: un supporto danneggiato o una caratteristica di collegamento distorta possono impedire l'assemblaggio di un insieme di componenti altrimenti buono.

Dai file CAD dei clienti a cinque set di prototipi

Per questo progetto, la produzione è iniziata con i dati CAD 3D del cliente.

Invece di trattare i file come lavori di stampa non correlati, li abbiamo esaminati come componenti appartenenti a un progetto di sviluppo.Le parti sono state preparate per la produzione SLA in base alle loro strutture individuali, seguita dalla stampa, dalla rimozione del supporto, dalla pulizia e dall'ispezione.

Il flusso di lavoro è stato mantenuto pratico:

Recensione del file CAD → Orientazione del pezzo → Preparazione del supporto → Stampa SLA → Rimozione e pulizia del supporto → Ispezione → Sortitura del pezzo → Imballaggio

La classificazione delle parti è un piccolo dettaglio, ma è importante quando una spedizione contiene molti componenti diversi.

Per un cliente che riceve diversi set completi all'estero, essere in grado di identificare le parti e organizzarle per l'assemblaggio è molto più utile che ricevere una scatola di prototipi misti.

L'ALS è un passo nello sviluppo, non necessariamente il processo finale

Il metodo di fabbricazione utilizzato per un prototipo non deve essere necessariamente il processo utilizzato per la produzione.

Per questo progetto, SLA è stata scelta perché il requisito immediato eraconvalida iniziale di circa cinque serieA quel punto, la velocità, la flessibilità di progettazione e la capacità di produrre molte geometrie diverse erano più importanti dell'ottimizzazione di un processo per migliaia di parti identiche.

Dopo che i prototipi sono stati assemblati e valutati, il prossimo percorso di produzione può essere selezionato in base al progetto finale, ai requisiti di materiale e alla quantità prevista.

Alcuni progetti rimangono con la stampa 3D per ulteriori iterazioni. Altri si spostano verso la lavorazione CNC, la colata a vuoto, lo stampaggio a iniezione di prototipi o gli utensili di produzione.

Prendere tale decisione dopo la convalida fisica può ridurre il rischio di portare un problema di progettazione evitabile nella fase successiva.

Servizio di stampa 3D SLA per lo sviluppo iniziale del prodotto

Per i team di ingegneria, il valore di un prototipo non sta nel fatto che rende tangibile un modello CAD.

Questo progetto statunitense richiedeva circa cinque set contenenti componenti di dimensioni e strutture molto diverse.La stampa 3D SLA ha fornito al cliente un modo pratico per ottenere il gruppo completo di parti per il montaggio iniziale, la montaggio e la valutazione del progetto prima di procedere alla produzione.

YS Precision supportistampa 3D personalizzata SLA, prototipazione rapida e produzione di prototipi a basso volumeper progetti industriali e di sviluppo di prodotti.

Se il vostro prototipo è composto da un intero assemblaggio piuttosto che da un singolo componente, inviateci ilFile CAD 3D, quantità e requisiti di provaPossiamo rivedere le parti insieme e determinare un modo pratico per produrre il primo prototipo.