BRZA IZRADA PROTOTIPOVA Eng. Rapid Prototyping (RP) “Računalom integrirana proizvodnja” Sveučilišni studij Dr. sc. Tomislav Galeta
BRZA IZRADA PROTOTIPOVA
Eng. Rapid Prototyping (RP)
“Računalom integrirana proizvodnja”Sveučilišni studij
Dr. sc. Tomislav Galeta
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 2
TEMA
Pregled RP postupaka.Priprema modela za prostorni ispis.Izrada odabranog modela.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 3
DEFINICIJA RP METODA
Metode koje omogućavaju brzu proizvodnju fizičkih prototipova ili gotovih proizvoda.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 4
LITERATURACooper, K.: “Rapid Prototyping Technology: Selection and Application”, Marcel Dekker AG, Basel, Switzerland, 2001. #2991“Rapid Tooling: Technologies and Industrial Applications”, urednici Hilton i Jacobs, Marcel Dekker AG, Basel, Switzerland, 2000. #2315“Rapid Prototyping Journal”, ISSN 1355-2546, Emerald GroupRAPID PROTOTYPING HOME PAGE• http://www.cc.utah.edu/~asn8200/rapid.html
BIBA Rapid Prototyping Group• http://www.ppc.biba.uni-bremen.de/projects/rp/index.html
Stranica predavane cjeline:• http://www.sfsb.hr/~tgaleta/predmeti/rip/
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 5
SEMINARSKI RAD
Zadatak:Prirediti odabrani modelProcijeniti troškovePoslati e-poštom
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 6
PREGLED POSTUPAKA
StereolitografijaSelektivno srašćivanje laseromLaminiranjeSrašćivanje taloženjemProstorni ispisKombinacije...
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 7
STEREOLITOGRAFIJA
Eng. Stereo Lithography(SLA)
Načelo rada:• Laserska zraka
očvrsnetekući fotopolimer
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 8
STEREOLITOGRAFIJA (SLA)
Primjena:Funkcionalne probe dijelova.Alati za probe prije proizvodnje.Medicinski modeli.Izrada oblikovanih elektroda za električnu eroziju.Provjera podudarnosti dijelova u sklopu.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 9
STEREOLITOGRAFIJA (SLA)
Prednosti:Za tehnološki složene dijelove.Rad bez nadzora.Visoka razlučivost.Složeni geometrijski oblici.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 10
STEREOLITOGRAFIJA (SLA)
Nedostaci:Zahtjevna analiza.Potporna struktura.Preciznost.Ograničena primjena.Dodatna obrada.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 11
STEREOLITOGRAFIJA (SLA)
Proizvođači:• Electro Optical Systems, Njemačka• Fockele & Schwarze , Njemačka• 3D Systems, SAD• Mitsubishi, Japan• Mitsui, Japan• Teijin Seiki Co., Japan
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 12
SELEKTIVNO SRAŠĆIVANJE LASEROM (SLS)
Eng. Selective Laser Sintering (SLS)
Načelo rada:• Laserska zraka tali
slojeve praha.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 13
SELEKTIVNO SRAŠĆIVANJE LASEROM (SLS)
Primjena:Vizualni prikaz modela.Funkcionalni i čvrsti prototipovi.Dijelovi od lijevanog metala.Kratkotrajni i meki alati.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 14
SELEKTIVNO SRAŠĆIVANJE LASEROM (SLS)
Prednosti:Raznovrsni materijali.Nema naknadnog dogrijavanja.Izrada u istom danu.Bez potpornih struktura.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 15
SELEKTIVNO SRAŠĆIVANJE LASEROM (SLS)
Nedostaci:Rubno očvršćivanje.Zaštićena komora.Otrovni plinovi.Stepenaste kosine.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 16
SELEKTIVNO SRAŠĆIVANJE LASEROM (SLS)
Proizvođači:• EOS, Njemačka• DTM Corp., SAD
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 17
LAMINIRANJE (LOM)
Eng. Laminated Object Manufacturing (LOM)
Načelo rada:• Laserska zraka reže
slojeve folije.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 19
LAMINIRANJE (LOM)
Prednosti:Raznovrsni materijali.Jeftino.Brzo.Bez unutarnjih naprezanja i deformacija.Tolerira loše raslojene površine u STL zapisu.Izvodivi veliki modeli.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 20
LAMINIRANJE (LOM)
Nedostaci:Stabilnost.Neprikladno za tanke stijene.Ljuske i šupljine.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 22
SRAŠĆIVANJE TALOŽENJEM (FDM)
Eng. Fused DepositionModeling (FDM)
Načelo rada:• CNC robot vodi istisnu
glavu u kojoj se tali i istiskuje plastična žica po konturi modela.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 23
SRAŠĆIVANJE TALOŽENJEM (FDM)
Primjena:Konceptualni dizajn.Lijevanje i brizganje u kalupe uz nisko ulaganje.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 24
SRAŠĆIVANJE TALOŽENJEM (FDM)Prednosti:
Brzo.Jeftino.Jednostavno.Uobičajeno.Nema opasnosti od otrovnih spojeva.Nema otpadnog materijala ni čišćenja.Brza izmjena materijala.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 27
PROSTORNI ISPIS (3DP)
Eng. 3D Printing (3DP)Načelo rada:
• Brizganje veziva u slojeve praha po presjecima modela.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 28
PROSTORNI ISPIS (3DP)Primjena:
Keramički kalupi za izravno lijevanje metalnih dijelova.Srukturalna keramika.Složeni i funkcionalno gradijentni dijelovi.U medicini.Šupljikavi keramički filtri.Makete.Eksperimentalna geometrija.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 29
PROSTORNI ISPIS (3DP)
Prednosti:Raznovrsni materijali.Prihvatljiva cijena materijala i strojeva.Brzina.Ponovna upotreba suvišnog praha.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 30
PROSTORNI ISPIS (3DP)
Nedostaci:Kvaliteta površine.Preciznost.Čvrstoća.Dodatna obrada.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 31
PROSTORNI ISPIS (3DP)
Proizvođači:• Z Corporation, SAD.• Soligen, SAD.• Specific Surface, SAD.• TDK Coporation, Japan.• Therics iz Princeton, SAD.• ExtrudeHone, SAD.
Tomislav Galeta, svibanj 2007. 32
RP U BLIZINI
Strojarski fakultet, SBTehnički centar, OSFakultet strojarstva i brodogradnje, ZGX-NET, ZG