A térnyomtatás lehetőségei ...

Koncepció makett készítése

A 3D nyomtatók képesek a tervezés korai fázisában is elkészíteni a digitális adatokból tetszőleges bonyolultságú koncepciómodellt gyorsan és egyszerűen. Egy tipikus darab néhány óra alatt kézzel foghatóvá válik.

Ez egy elektronikai berendezés burkolatának része. A modellt egy 3D nyomtatóval készítették az alak és illeszkedés vizsgálatához.

A térnyomtatással a következő lehetőségek járnak:

• belső kommunikáció: A 3D printer használatával a dizájnerek a tervezés korai szakaszában is hatékonyan dolgozhatnak. Számos terv, interpretáció elkészíthető, kézbe fogható, megnézhető. A szervezeten belül megvitathatóak, kritizálhatóak a koncepciók.

• iteratív tervezés: A gyors és költségkímélő modellkészítés lehetővé teszi több darab kinyomtatását a project megvalósítása alatt. A modellek ráadásul nem csak a látványt fokozzák, hanem a kreatív munka hasznos elemei is lehetnek. Több lépcsőben is vizsgálhatóvá válik a darab alakja és illeszkedése a többi alkatrészhez.

• kommunikáció az ügyfelekkel: A működő prototípusok hasznosak lehetnek a problémamegoldás során. Segíthetnek egyezségre jutni a tervezés irányának meghatározásában.

• együttműködés nagy távolságból is: A kinyomtatott modellek elküldhetőek a legfontosabb külső munkatársaknak, sokkal pontosabb adatokat szolgáltatva, mint egy képernyő-kép vagy egy papírra készült nyomat.

• korai problémafelismerés: A térnyomtatott alkatrészek gyors és hatékony lehetőséget biztosítanak a tervezési hibák felderítésére a tervezés igen korai szakaszában.

• konszenzus a tervezési folyamat során: Egy tervezési koncepció összes előnyért és hátulütőjét sokkal könnyebb megérteni, ha a fizikai modell is rendelkezésre áll. A tervező csapat tagjainak rövidebb idő kell a konszenzus eléréséhez.

• ergonómiai vizsgálatok: A gyorsan elkészülő, alacsony költségű koncepció-modellek lehetővé teszik a terv ergonómiai vizsgálatát.

  ---

Működő modellek funkcionális teszteléshez

A legkülönbözőbb iparágak cégei használják a 3D-ben nyomtatott alkatrészeket új tervezési koncepciók működésének vizsgálatához.

Egy légkondicionáló ventillátorának térnyomtatott prototípusát tesztelési célokból szerelték be az ábrán látható berendezésbe.

A megoldandó feladat:
A térnyomtatott tárgyak átitathatóak különféle epoxi-anyagokkal, ezzel jelentősen megnövelhető erősségük, hőmérséklettel szembeni ellenállóképességük vagy nedvességállóságuk.  megnövelt erősség lehetővé teszi a további megmunkálást, fúrást, ragasztást, összeszerelést már kész alkatrészekkel.

A működőképes prototípusok használhatóak a következőkre:

• tesztelés szélcsatornában

• forma és méret ellenőrzés

• légellenállás mérése

  ---

Prezentációs modellek gyártása

A térnyomtatott darab homokfúvás és festés után - összeszerelve a gyártásban lévő tükörrel - megmutatja, hogyan fog kinézni az autó tervezett oldalsó visszapillantó tükre még a gyártás megkezdése előtt.

Bemutatódarabok készítése: A kinyomtatott tárgyak sokféle módszerrel felületkezelhetőek. Festéssel és matricázással a végtermék tökéletes másolata hozható létre a piac igényeinek felméréséhez.

A megoldandó feladat:
A gyártó cégek folyamatos kihívásnak vannak kitéve, a piac folyamatosan új, innovatív termékeket kíván. A verseny a nagyobb áruházak polchelyeinek megtartásáért egyre rövidebb válaszidőt kíván a versenytársak új fejlesztéseire. Ezért olyan fontos az értékes piaci visszajelzések begyűjtése már a tervezés fázisában is. 

A prezentációs modellek használhatóak:

• felhasználói célcsoport tesztelése

• makett-készítés a dizájn értékeléséhez

• a 3D modell összeszerelve a gyártott alkatrészekkel komplett prototípus előállításához

• demó modellek a kereskedőknek

Végeselem analízis

A végeselem analízis (FEA, Finite Element Analysis) a színes térnyomtatók igen fontos felhasználási területe. A 3D Systems ProJet 260c, ProJet 460Plus, ProJet 660Pro, ProJet 860Pro "poros" nyomtatói képesek valóban színesben is nyomtatni. Az elkészített tárgyak a projekten dolgozók közötti együttműködést minőségileg javíthatják és a tervezés korai szakaszában segíthetnek a tervezési hibák felfedezésében. A végeselemes szimuláció a fejlesztő-mérnöki tevékenység fontos segédeszköze, amely meggyorsítja a megbízhatóbb, piacképesebb új termékek megalkotását, továbbá a már üzemelő berendezések műszaki problémáinak megoldását.

A baloldali palack a vákuum alatt történő deformálódást mutatja. A jobb oldali a felülről történő nyomás hatását szemlélteti. A végeselem analízis vizualizációjánál fontos szerepe lehet a színes 3D printernek.

A megoldandó feladat:
A dizájnerek és gyártók közötti kommunikáció igen nagy jelentőséggel bír a tervezés folyamán, mivel a tervezési hibák idejében történő felfedezésével jelentős költség és idő takarítható meg. A termék tervezési folyamatban elengedhetetlen, hogy a csapat minden tagja tökéletesen értse a tervet és képes legyen a véleményformálásra. A 3D nyomtatók nagyban megkönnyítik az együttműködést a tervezési fázisban.

A Digit által kínált 3D nyomtatási megoldások megteremtik a lehetőséget:

• kommunikáció a vevőkkel:
  a 3D nyomtatóval gyorsan és alacsony költséggel megjeleníthető a prototípus a digitális adatokból. A színes modellel reprezentált végeselemes szimuláció segít a mérnököknek kommunikálni a koncepciót.

• kommunikáció nagy távolságba:
  a legfontosabb külső munkatársaknak eljuttatott kinyomtatott darabok sokkal több konkrét adatot szolgáltatnak, mint egy képernyő-kép vagy papírnyomat.

• korai problémafelismerés:
  gyors és hatékony módszer a korai probléma-felismerésre.

• konszenzus elérése:
  a fizikai modell a tervező csapat tagjainak segít megérteni az érveket és ellenérveket.

• teljes színes nyomat:
  a gyors prototípus készítési eszközök között csak a 3D Systems 3D nyomtatók képesek a FEA adatok full-color színes modellezésére, ráadásul gyorsan és olcsón.