Rapid prototyping

Rapid prototyping is een verzamelbegrip voor het snel (engels: rapid) vervaardigen van fysieke prototypen.

Rapid prototypen gaat uit van virtuele computer informatie, verkregen via het CAD proces, die vertaald wordt in een fysiek product. Deze vertaling vindt op verschillende manieren plaats. Afhankelijk van de soort vertaling is de volgende onderverdeling mogelijk:

• Stereolithografie (SLA of STL): gebruikt een laser om vloeibare vloeistoffen te polymeriseren.
• Fused deposition modeling (FDM): het laagsgewijs, met kunststof komende uit een spuitmond, opbouwen van het fysieke model.
• Laminated object modeling (LOM): Van het virtuele model worden fysieke doorsneden van papier of kunststof gemaakt. Deze worden vervolgens aan elkaar gelijmd. Het eindproduct lijkt op hout.
• Selective laser sintering (SLS), of Laser engineered net shaping: Een laser smelt, op basis van de doorsnede van het virtuele model, metaal poeder. Zo wordt laag voor laag het gehele model opgebouwd.
• 3D printing: Een printer brengt (print) laag voor laag het materiaal aan.
• Frezen: Uit massief materiaal wordt het model gefreesd.

Proces

CAD CAM proces.

Het rapid prototypen proces maakt deel uit van het CAD CAM proces. In het CAD proces wordt een virtueel model (1), door het te ontwerpen of het te re-engineering (terug ontwerpen), gemaakt. Met het CAM proces wordt een doorsnede (2) van het virtueel model gelezen. Met een laser (5), gestuurd met een prisma, wordt de vloeistof (3) belicht. Hierdoor polymeriseert (wordt massief) de vloeistof. Door de tafel (4), in de vloeistof, te laten zakken en door een andere doorsnede van het virtuele model te nemen wordt stap voor stap het model opgebouwd.

Begrippen

• CAD CAM Computer-aided design Computer-aided manufacturing: het CAD CAM zijn de twee basisprocessen die nodig zijn om rapid prototypen mogelijk te maken.
• Solid freeform fabrication (SFF) is een techniek voor het vervaardigen van een fysieke voorwerp door het sequentieel leveren van energie en/of materiaal aan en specifiek punt in de ruimte. Het begrip SFF wordt soms gebruikt voor rapid prototypen.
• Rapid manufacturing is een techniek die gebruikt maakt van het rapid prototyping principe om meestal kleine productieseries te vervaardigen.
• Layered manufacturing en Additive fabrication zijn andere namen voor het begrip rapid prototypen,

Geschiedenis

De eerst rapid prototyping technieken werden, met de komst van krachtige computers, algemeen in 1980 ingevoerd. Werd vroeger het gebruik van rapid prototyping alleen toegepast voor de vervaardiging van het 1e model. Nu worden met het rapid prototyping proces ook kleine series vervaardigd.

Zie ook

• Custom fit