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. 18

LAMINIRANJE (LOM)

Primjena:Konceptualni dizajn.Krupni modeli.

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. 21

LAMINIRANJE (LOM)

Proizvođač:• Helisys, SAD

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. 25

SRAŠĆIVANJE TALOŽENJEM (FDM)

Nedostaci:Niska preciznost.

Tomislav Galeta, svibanj 2007. 26

SRAŠĆIVANJE TALOŽENJEM (FDM)

Proizvođač:• Stratasys, SAD.

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

Završetak pregleda postupaka

Hvala na pažnji!