نمونه سازی سریع (Rapid Prototyping)

نمونه سازی سریع نامی برای مجموعه ای از تکنولوژی هایی است که برای ساختن اجسام فیزیکی، بطورمستقیم از داده های CAD ، بکار برده می شوند. این روش ها از این جهت که مواد را در لایه هایی اضافه می کنند و پیوند می دهند، منحصر بفرد هستند. این سیستم ها با نام های کلی دیگری مانند SSF) Solid Freeform Fabrication) یا FFF) Freeeform Fabrication) و یا ساخت و تولید لایه ای نیز شناخته می شوند.

تکنولوژی های افزایشی امروزه در بسیاری از کاربرد ها دارای مزایای زیادی در مقایسه با تکنولوژی های کاهشی سنتی مانند تراشکاری و فرزکاری هستند:
* قطعات فارغ ازهر پیچیدگی یا ظرافت هندسی بدون نیاز به تنظیمات خاص ماشین ابزار می توانند ساخته شوند.
* سيستم‌های نمونه‌سازی سريع، ساخت قطعات پيچيده را به يك فرايند قابل كنترل، پيشتاز و نسبتا سريع خلاصه می‌كنند. اين مزايای منحصر به فرد استفاده گسترده آنها بوسيله مهندسان بعنوان راهی برای كاهش زمان تحويل به بازار، شناخت بهتر و مكاتبه طرح‌های قطعات شده است.
جراحان، آرشيتكت‌ ها و افرادی از تخصص‌های ديگر هم‌ می توانند از اين تكنولوژی استفاده كنند.
همانطور كه مي دانيد وقتي مي خواهيم يك ماده را به شكل مورد نظر در بياوريم يكي از روشها برش ماده يا برداشت ماده از قطعه خام مي باشد كه آنها را فرايندهاي ماشينكاري مي نامند.
حالا اگر اين را عكس كنيم يعني فر ايند ساخت قطعه به روش افزودن ماده باشد آنرا فرايند نمونه سازي سريع مي گويند كه امروزه با اين روش مي توان مدلهاي ريخته گري، مدلهاي فروش، مدلهاي تجسمي و تبليغاتي را ساخت ولي اين روش باعث شده هزينه ساخت مدل به شدت كاهش پيدا كند و حتي روشهايي به وجود آمده كه مي توان قطعه نهايي را بر طبق اسلوب اين روش ساخت.
بنابراين مي توان انتظار داشت پيچيده ترين قطعات را با اين روش بتوان ساخت. در واقع در اين روش هر بار لايه اي با ضخامت دلخواه بر روي لايه قبل قرار مي گيرد. بنابراين اگر با يك دستگاه فرز و سنگ هم همراه شود رقيبي ندارد و با آن مي توان قطعات بسيارپيچيده را ارزان و سريع ساخت.
فر ايند نمونه سازي سريع يا ساخت سريع خود به انواع زيادي تقسيم مي شود. يكي از اين روشها SDM است كه با آن مي توان مثلآ مدلهاي ريخته گري دقيق با موم را بسيار سريعتر و ارزانتر ساخت.

SFF

بعضي از روشهاي ساخت قطعات موتور كه قبلآ انحصاري بود مثل پمپ سوخت موشكهاي قاره پيما با اين روش (كه با يك فرز پنج محوره همراه شده) به آساني ساخته مي شود.
ولي روش نمونه سازي با اين روش تفاوتي اساسي دارد و آن اين است كه در نمونه سازي معمولآ ماسه هاي حساس به نور يا رزينهاي فتو پليمر و.. در معرض نور(ليزر يا اشعه UV) يا حرارت جامد و به شكل مورد نظر در مي آيند. كه پس از عمليات پخت و پرداخت نهايي مورد استفاده قرار مي گيرند. ولي در توليد با اين روش يك نازل ماده ي مورد نظر را ذوب مي كند و مي پاشد و با پاشش لايه به لايه شكل مورد نظر درست مي شود و سپس يك فرز يا سنگ عمليات پر داخت نهايي را انجام مي دهند. اين روش به هيچ وجه در خواص فيزيكي مورد نظر براي قطعه تغييري ايجاد نمي كند.
يك شركت ايراني توانسته يكي از اين دستگاهها را وارد كند ولي در كشورهاي غربي حتي دانش آموزان هم مي توانند با اين دستگاهها كار كنند و پرينترهايي با همين روش به بازار آمده كه مديران مي توانند در محل دفترشان نصب كنند و از مدلهاي كد، مستقيمآ مدل سه بعدي را بگيرند.


منبع : propulsion.blogfa.com