◆輕工業(yè):各種產(chǎn)品的設(shè)計、驗證、裝配,市場宣傳,玩具、鞋類模具的快速制造。
◆醫(yī)療:醫(yī)療器械的設(shè)計、試產(chǎn)、試用,CT掃描信息的實物化,手術(shù)模擬,人體骨關(guān)節(jié)的配制。
◆國防:各種武器零部件的設(shè)計、裝配、試制,特殊零件的直接制作,遙感信息的模型制作。
總之,快速成型技術(shù)的發(fā)展是近20年來制造領(lǐng)域的突破性進(jìn)展,它不僅在制造原理上與傳統(tǒng)方法迥然不同,更重要的是在目前產(chǎn)業(yè)策略以市場響應(yīng)速度為第一的狀況下,RP技術(shù)可以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低開發(fā)成本,提高企業(yè)的競爭力。下面通過一些事例,說明該項技術(shù)在產(chǎn)品開發(fā)過程中起的作用。
1.設(shè)計驗證:用于新產(chǎn)品外觀設(shè)計玲證和結(jié)構(gòu)設(shè)計驗證,找出設(shè)計缺陷,完善產(chǎn)品設(shè)計。在現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計中,設(shè)計手段日趨先進(jìn),計算機輔助設(shè)計使得產(chǎn)品設(shè)計快捷、直觀,但由于軟件和硬件的局限,設(shè)計人員仍無法直觀地評價所設(shè)計產(chǎn)品的效果和結(jié)構(gòu)的合理性以及生產(chǎn)工藝的可行性?焖俪尚图夹g(shù)為設(shè)計人員迅速得到產(chǎn)品樣品,直觀評判產(chǎn)品提供了先進(jìn)的技術(shù)手段。我公司為某摩托車生產(chǎn)廠新型250摩托車制作的覆蓋件樣件,包括油箱、前后擋板、車座和側(cè)蓋等共13件。采用AFS成型技術(shù),僅用12天就完成了全部制作。設(shè)計人員將樣件裝在車體上,經(jīng)過認(rèn)真評價和反復(fù)比較,對產(chǎn)品的外觀做了重新修改,達(dá)到了理想狀態(tài)。這一驗證過程,使設(shè)計更趨完美,避免了盲目投產(chǎn)造成的浪費。
2.裝配驗證:制出樣品實件,進(jìn)行裝配實驗。天津某公司委托我方加工傳真機外殼及電話。用戶不僅要進(jìn)行外觀評價,而且要將傳真機的內(nèi)部部件裝入樣件中,進(jìn)行裝配實驗和結(jié)構(gòu)評價。該公司首先選擇傳統(tǒng)加工方法,分塊加工,手工粘結(jié),僅加工一套電話聽筒就耗資肆仟元,耗時20天。預(yù)計制作傳真機樣品需2個月,費用為2·5萬元。我公司用快速成型技術(shù),僅用15天就將該產(chǎn)品一套共六件交給委托方。用戶在裝配實驗中發(fā)現(xiàn)了7處裝配干涉和結(jié)構(gòu)不合理處。將前后兩種方法相比,傳真機BABS塑料組裝樣件傳統(tǒng)加工方法工序繁多,手工拼接費時、費力,材料浪費大、加工周期長。對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和曲面,加工粗糙,尺寸精度低,制作的實物模型與設(shè)計模型之間不能建立一一對應(yīng)的關(guān)系,因而在裝配實驗中很難檢查出設(shè)計錯誤。而自動成型法,高度自動化,一次成型,周期短,精度高,與設(shè)計模型之間具有一一對應(yīng)的關(guān)系,更適合樣品組裝件的生產(chǎn)和制造。
3.功能驗證:我公司為某摩托車廠制作250型雙缸摩托車汽缸頭。這是一款新設(shè)計的發(fā)動機,用戶需要10件樣品進(jìn)行發(fā)動機的模擬實驗。該零件具有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)機加工無法加工,只能呆用鑄造成型。整個過程需經(jīng)過開模、制芯、組模、澆鑄、噴砂和機加等工序,與實際生產(chǎn)過程相同。其中僅開模一項就需三個月時間。這對于小批量的樣品制作無論在時間上還是成木上都是難以接受的。我們采用選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù),以精鑄熔模材料為成型材料,在快速成型機上僅用5天即加工出該零件的10件鑄造熔模,再經(jīng)熔模鑄造工藝,10天后得到了鑄造毛坯。經(jīng)過必要的機加工,30天即完成了此款發(fā)動機的試制。
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