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Quais materiais são usados ​​na prototipagem rápida?

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Escrito por

GloriaJS

Publicado
Apr 17 2025
  • Prototipagem Rápida

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Prototipagem rápida , pois a ponte central entre design digital e fabricação física foi muito além da prototipagem tradicional. transformar modelos virtuais em partes físicas ou protótipos . Prototipagem Significado Todo o processo, desde a validação de conceito até o teste funcional, é alcançado através da inovação material. Mockup Rapid .

da validação de curto prazo à produção em pequena escala . 

Quais materiais podem ser usados ​​para prototipagem rápida?

No campo da prototipagem rápida, A escolha de materiais afeta diretamente o desempenho e a eficiência de fabricação de protótipos.

1. span Class = "sentença" Datanslateid = "CbA50cdd6f1e9AcD26f2e8e8e8797080slateid =" CBA50CD6F1E9AcD26F2E8E879770 data-v-7b79c893 = ""> plásticos de engenharia

combinando resistência, resistência e vantagens de custo, o material é adequado para abs: resistente ao calor (80 ° C), resistência ao impacto, comumente usada em caras href = "https://jsrpm.com/industry/consumer-electronics"> prototipo de dispositivo doméstico .

  • pla: biodegradável, fácil de imprimir, adequado para modelos conceituais de baixo custo.
  • nylon pa16: abrasão resistente, choque absorvente, adequado para testes e peças móveis.
  • Em data-translateId = "A3ACD2E62BCD933A3E7902F5F4B9AB01" DATA-POS = "0" DATA-LEN = "3" Data-V-7B79C893 = ""> 2. data-translateid="5b8fec4a27dccc2392d90592314424d0" data-pos="3" data-len="15" data-v-7b79c893="">Metallic materials

    Os protótipos de alta precisão são realizados pela usinagem cnc ou Metal 3d Print 3d para metal 3d.

    3. data-translateId = "AEE266EC1E2D3C1F51F0E3130FF35544" Data-poss = "3" Data-len = "20" Data-V-7b79c893 = "> A resina líquida é formada por fotopolimerização e possui alta precisão superficial:

    • resina padrão: alto desempenho para protótipos de jóias e brinquedos.
    • resina transparente: transparência de grau óptico para a validação de lentes e habitação transparente.
    • resina flexível: semelhante à elasticidade da borracha, usada para testar selos ou protótipos de dispositivos vestíveis.

    4. compósitos materiais

    combinando materiais de fibra e matriz para superar as limitações de desempenho de um único material:

    Em data-pos = "0" data-len = "3" data-v-7b79c893 = ""> 5. data-len = "12" data-v-7b79c893 = ""> biomateriais

    prototipagem com alta precisão projetada para o campo médico:

    Em data-translateId = "D23F99B1DE928FACF33844EB28B561C3" DATA-POS = "0" DATA-LEN = "3" Data-V-7b79c893 = ""> 6. data-translateid="3a12ad676d46e99231c47a12d1b1e225" data-pos="3" data-len="20" data-v-7b79c893="">Degradable materials

    novas opções conduzidas pelos requisitos ambientais:

      ) Data-V-7B79C893 = ""> PLA: Certificação de grau alimentar, protótipos de utensílios de mesa descartáveis ​​preferidos.
    • pha: protótipo temporário de equipamentos de exploração marítima biodegradáveis ​​no oceano.
    • pbat: composto plástico biodegradável, amostragem rápida de caixas de embalagem.

    "

    Quais métodos são usados ​​na prototipagem rápida?

    No campo da prototipagem rápida, métodos comuns podem ser classificados nas seguintes categorias, cada uma das quais podem ser eficientemente iteradas e validadas por Tecnologia rápida do protótipo :

    Método de aplicação Princípio do trabalho característica fdm (modelagem de deposição fundida) Melt quente é extrudado e empilhado. baixo custo, fácil de operar, adequado para abdominais, PLA e outros plásticos. sla (estereolitografia curada da luz) A resina líquida de cura UV está em camadas. superfície lisa e alta precisão (± 0,1mm) para estruturas complexas. sls (sinterização seletiva a laser) sinterização a laser de materiais em pó (nylon, metal em pó). Sem estrutura de suporte, alta resistência, adequada para testes funcionais. dlp (processamento de luz digital) Resina de cura em camadas de projetor digital. A velocidade de moldagem é rápida e a precisão é comparável ao sla.

    2.subrivente usinagem)

    Em data-translateid="12908c2a22520b8e872494885e58bd45" data-pos="0" data-len="13" data-v-7b79c893="">CNC machining

    " data-translateid="0919075eee9eccc6b021b6ea33e01e55" data-pos="0" data-len="15" data-v-7b79c893="">Turning

    • princípio: a rotação da peça de trabalho é o movimento principal, a ferramenta de corte ao longo da alimentação reta, formando uma superfície rotativa.
    • Recursos: alta precisão, eficiência contínua de corte, mas apenas para peças simétricas rotacionais .
    • cenários aplicáveis: eixo, manga e processamento de peças cilíndricas/cônicas.

    moagem

    • princípio: a rotação da ferramenta é o movimento principal, a peça de trabalho linear/curva, o contorno de corte é complexo.
    • Recursos: Adaptável ao corte multi-lâmina, pode processar uma estrutura irregular plana, curva e
    • cenários aplicáveis: Processando peças não rotadoras como dado, plano e turbina blades

    3. data-translateid="1042b1fde72b43165e3d18d987318a4a" data-pos="3" data-len="13" data-v-7b79c893="">Laser cutting

    Qual é a diferença entre prototipagem rápida e usinagem CNC?

    Aqui está uma comparação das diferenças centrais entre prototipagem rápida e usinagem CNC:

    Comparando dimensões prototipagem rápida
    usinagem cnc Princípios de fabricação Com base na fabricação em camadas (por exemplo, SLA, SLS, etc.), os materiais são empilhados e moldados. Com base no corte subtrativo, use ferramentas de corte para remover o excesso de matérias-primas. Aplicabilidade do material suporta vários materiais (plásticos, resina fotossensível, pó de metal, etc.) para protótipos rápidos. O mainstream são metais (alumínio, aço) e plásticos duros (ABS, PC). precisão e qualidade da superfície Precisão ± 0,1-0,5mm, poroso/superfície áspera, necessária pós-triatamento. A precisão está dentro de ± 0,02 mm, suavidade da superfície alta e pode ser usada diretamente para testes funcionais. custo-efetividade Baixo custo da produção de lotes pequenos (sem taxa de molde), adequada para iteração rápida. O custo unitário é relativamente alto e adequado para produção de lote médio. cenários de aplicação Validação de conceito precoce (por exemplo, protótipos de carro), protótipos estruturais complexos (por exemplo, grades ocas) . testes funcionais (como quadros telefônicos) e preparação para a produção em massa de componentes de precisão.

    Quais fatores afetam a precisão dos modelos de prototipagem?

    precisão do modelo de prototipagem é influenciado pelos seguintes fatores-chave ao longo do processo de design e fabricação:

    1. span Class = "sentença "B7e7B7eid =" 8664dad7ea29D6CA98E7B7B7eid = "8664Dad7ea29D6CA98E7B7E7B7EDED = 8664DADDD7ea29D6CA98E7B7E7B7eDED = 8664Dad7ea29D6CA98E7B7E7B7eDED = 8664dad7ea29D6CA98E7B7E7B7EDEDB7E0s) data-len = "41" data-v-7b79c893 = ""> grau de padronização de documentos de design

    A precisão do modelo de protótipo depende principalmente da precisão dos dados de entrada. A empresa JS suporta clientes para fornecer documentos ou desenhos CAD em formatos padrão como etapa e IGEs. Data-len = "183" Data-V-7B79C893 = ""> Atenção deve ser dada aos detalhes dos dados em todos os aspectos do documento de design, pois dados imprecisos podem levar diretamente à precisão inicial inadequada do modelo de prototipagem.

    2. data-v-7b79c893 = ""> características do material e adaptabilidade de seleção

    Em Data-pos = "0" Data-Len = "92" Data-V-7B79C893 = ""> As propriedades físicas de diferentes materiais têm uma grande influência na precisão da usinagem. A empresa JS tem otimizado opções de material para modelo prototipado
    , reduzindo o desvio da precisão devido às características do material.

    3. Data-len = "44" Data-V-7B79C893 = ""> Processo de fabricação e precisão do equipamento

    Em data-pos = "0" data-len = "100" data-v-7b79c893 = ""> seleção do processo determina diretamente o nível de tolerância do modelo de protótipo. combinado com tecnologia de acoplamento com vários exis , que pode ser adaptado a superfícies complexas e recursos menores.

    4. data-len = "43" data-v-7b79c893 = ""> nível de controle de tecnologias de reprocessamento

    Depois que o modelo de protótipo for concluído, ele precisa ser polido e eletroplinado.

    Por que escolher material de espiada para equipamentos médicos?

    1. span Class = "sentença" Data-translateId = "db5c170ccd43a94646c01f91F7c01f91F7C7C7C9F9Ed) data-len = "27" data-v-7b79c893 = ""> biocompatibilidade e segurança

    peek é o teste de citotoxicidade ISO 10993 e FDA e Para evitar o risco de rejeição imune.

    2. data-v-7b79c893 = ""> correspondendo às propriedades mecânicas às necessidades humanas

    em gropedic prototyping (1-20 GPa) que reduz a proteção do estresse e prolonga a vida útil do implante.

    3. alta temperatura e resistência química

    eMestiTiEd ​​de instrumentos surgical ° C), onde Peek mantém um tamanho estável e é resistente à corrosão por desinfetantes, como álcool e peróxido de hidrogênio.

    4.Capacidade de implementar estruturas complexas

    Em data-pos = "0" data-len = "200" data-v-7b79c893 = ""> usando a impressão 3D, pode ser usado para
    fabricar protymed protymed protymed strestymed strestymed strusttry/stresty/stresty/struster/scrustry/struster/struster/scrustry/strusttry/berous/scrustry/strustred strusttry/stresty/struster/struster/scrustry/struster strusttry/inffolding/scrustring protyd strusttry/struster/struster/scrustring " crescimento celular e reduzir o uso do material para alcançar a leveza.

    5.Cancing Custo e eficiência

    Comparado a ligas de titânio, Peek reduz os custos de processamento em 30%, com curtas e abreviação de copultura de spanneming>/ cenas de spanneming> cenas de spannet>

    Medical equipment uses PEEK material

    Quais são os requisitos especiais para materiais de protótipo na indústria militar?

    1. Requisitos de desempenho cenários específicos materiais típicos Resistência ao calor (800 ° C+) bico do motor de mísseis, camada de proteção térmica da espaçonave . (CMC). baixa resistência à temperatura (-196 ° C) Equipamento polar, tanques de armazenamento de combustível de hidrogênio líquido. liga de alumínio (7075-T73), Peek. Resistência à radiação submarinos nucleares, sondas espaciais . liga de molibdênio, polietileno (hdpe). Resistência à corrosão (spray de sal/alcalino ácido) hélice de navios, casco resistente a mina. Aço inoxidável 316L, titanium ti-6 al-4v.

    2. data-v-7b79c893 = ""> excelente desempenho mecânico

    Em data-pos = "0" data-len = "26" data-v-7b79c893 = ""> alta intensidade/leve: a estrutura do corpo do míssil requer o uso de compósitos reforçados com fibra de carbono (cinco vezes a força específica do aço), como o j-20 componentes da fuselagem .

    Em data-pos="0" data-len="29" data-v-7b79c893="">Shock and fatigue resistance: The cartridge is made of tungsten alloy (density (density 19.3g/cm³) to withstand the blast, and aircraft O aterrissagem foi feito de aço de força ultra-alta (resistência à tração ≥1500 MPa).

    resistência à resistência e resistência à abrasão: span = "sentença" Data-translateId = "F3EEBFeff01CF58636420CA60EEE228D5" Data-pos = "0" Data-Len = "163" Data-V-7B79C893 = "> "> Tanks foram revestidos com a Manganidade. href = "https://jsrpm.com/surface-finishing"> trilhos de mísseis foram revestidos com carboneto de tungstênio (coeficiente de atrito ≤0.1).

    Em data-pos="0" data-len="3" data-v-7b79c893="">3. segurança, confidencialidade e contra-cirurva

    blindagem eletromagnética: Os caças furtivos revestem o revestimento inibe os materiais de absorção de Ferrite de detecção de radar (perda de reflexão ≥20 dB).

    Non traceable characteristics: ligas especiais adicionam elementos de terras raras, como gadolinium e DysProsium, para remover as impressões digitais do material por microstructures.

    Counterfeiting label: o cartucho usa o código QR de microengrav laser incorporado com partículas nanomagnéticas para rastreamento de ciclo de vida completo.

    Quais são os materiais de protótipo biodegradável ecológico?

    Material de protótipo biodegradável ecológico

    tipo de material material típico Core Recursos Adequado para a tecnologia de prototipagem rápida plásticos baseados em biológicos pla (ácido polilático) Síntese completa (180 dias), não-tóxica e fácil de processar ( FDM Printing Temperatura 190-220 ° C). fdm, sla. pha (poli-hidroxialkanoatos) O oceano é biodegradável, resistente ao calor (ponto de fusão 180 ° C) e extremamente biocompatível. SLS, moldagem por injeção. Boost de fibra natural fibra de bambu Boost PLA Comparado ao PLA Pure, é 50% mais forte, a Recosor renovável e possui uma taxa de degradação gerenciável (Ajustado para adição de Starch). usinagem CNC, impressão 3D. fibra de cânhamo aumenta Pbat alta resistência de 80% de resistência ao impacto), resistência ácida-base, adequada para estruturas complexas. Processo de moldagem e laminação de compressão. Materiais biodegradáveis ​​sintéticos pbat (ácido polyadípico/tereftalato de butanodiol) O ciclo de degradação do composto ≤ 90 dias, misturado com PLA, pode melhorar as propriedades mecânicas. moldagem por sopro, termoforming. PBS (succinato de polibutileno) resistência a alta temperatura (ponto de fusão 110 ° C), excelente resistência à fluência, adequada para membros de carga de carga. moldagem de injeção , moldagem de extrusão.

    About Key Technologies and Applications

    1. plla prototipagem rápida:

    • parâmetros de impressão: espessura da camada 0,1 mm, densidade de preenchimento -40% para evitar deformação devido ao encolhimento.
    • pós-tratamento: para eliminar o estresse interno e melhorar a estabilidade dimensional do modelo prototipado, foi submetido a tratamento térmico (assar a 60 ° C por 2 horas).

    Compatibilidade da esterilização: suporta esterilização de óxido de etileno (resíduo ≤10ppm) para meet the Prototyming the Prototyming the Prototyming the Prototyming, inindical/Idical/medical-Devical "> Instrumentos.

  • Controle de degradação: um ciclo de degradação controlado de 6 meses a 2 anos pode ser alcançado através da regulação do peso molecular (50.000-200.000 DA).
  • 3. data-translateId = "B44B214665394C58913F272FA88C19C6" DATA-POS = "3" Data-Len = "42" Data-V-7B79C893 = ""> limitações de natura reforço

    Higroscopicidade: a fibra de bambu pode absorver até 15% da água em ambientes de altaidade e 4. ompost degradation conditions

    Padrões de compostagem industrial: a degradação é necessária em temperaturas de 58 graus Celsius e umidade acima de 80%.

    Quais são as razões comuns para falhas rápidas de prototipagem?

    Reasons related to substance

    1.Excessive shrinkage: After cooling, the volume of the material shrinks by more than 0.5mm, resulting in prototype deformation and hole displacement, especially affecting the precision of precision componentes.

    2.Excessive moisture absorption: Materials such as PLA and nylon easily absorb moisture from the air, resulting in a 30% reduction in strength, resulting in flaking or surface cracks between layers and minando a integridade estrutural de peças de prototipagem rápida.

    3.Poor material compatibility: When the photosensitive resin does not match the printing equipment, problems such as clogging and wire breakage are likely to occur, leading to interruption of printing or deterioração da qualidade da superfície .

    4.Differences in thermal expansion coefficient: High thermal expansion coefficient of metallic materials in the course of high temperature processing, will occur deformation, leading to precision components blockage or size tolerância, aumentando o custo da correção posterior.

    5.Material performance mismatch: If the selected prototype material is not strong enough or high brittleness, it may fracture during the test and design function cannot be Verificado.

    span style = "font-size: 17px;"> Process parameter setting error

    Classificação de razões Manifestações concretas influenciando os resultados espessura da camada inadequada espessura excessiva da camada (> 0,2 mm). excesso de rugosidade (ra> 6.3μm). erros de parâmetro de temperatura baixa temperatura de impressão (se o PLA estiver abaixo de 190 ° C). O material não pode ser ligado e a ligação entre as camadas é insuficiente. falta de estruturas de suporte Estrutura de suspensão sem suporte adicionado. Caverna inferior, vazio interno. digitalizando muito rápido Velocidade de varredura a laser SLA> 8m/s. diminuição da precisão da moldagem (erro de ± 0,1 mm).

    Js relevante relevante neste Consideração:

    • verificação do material: teste de taxa de encolhimento do material antes da impressão (encolhimento recomendado <0,5%).
    • otimização de parâmetros: espessura ideal da camada (recomendada 0,05-0,15 mm) e janela de temperatura determinada pela impressão de teste.
    • Inspeção do modelo: geometria não manifold e estruturas de parede finas foram detectadas usando o software CAD (espessura mínima recomendada da parede ≥0,8 mm).
    • Controle ambiental: temperatura e umidade estável da oficina (25 ± 2 ° C/40-60% RH).
    • especificação pós-tratamento: desenvolver processos de limpeza e spaniling

      Como a JS Company garante a estabilidade do tamanho do protótipo?

      1. Tecnologia precisa de usinagem:

      Em data-pos = "0" dados-len = "3" data-v-7b79c893 = ""> 2. Data-len = "230" Data-V-7B79C893 = ""> Gerenciamento da ciência dos materiais: fornecem mais de 50 metais, plásticos e compósitos e 50 metais, plásticos. coeficiente de expansão) para reduzir a deformação durante o processamento.

      3. Data-translateId = "6709BD645E76020EC8B0C03D1AB91D4A" Data-pos = "3" Data-Len = "202" Data-V-7B79C893 = ""> Qualidade Precisão ao longo do processo e os possíveis desvios possíveis corrigidos.

      4. padronização ambiental e de processo: Manter a umidade estável da workshop, implemente parâmetros de processo uniformes e reduza a influência dos fatores ambientais na estabilidade do material.

      5. Data-len = "236" Data-V-7B79C893 = ""> Otimização do processo orientada por experiência:

      Resumo

      o span-v-v-7B7993s. " sendo constantemente remodelado, o que impulsiona a evolução do modelo de prototipagem, da verificação simples da forma para funcional e inteligente. A impressão 3D deu propriedades de protótipos mais próximos do produto final através da inovação material.

      isenção de responsabilidade

      O conteúdo desta página é apenas para fins informativos. Não se deve inferir que os parâmetros de desempenho, tolerâncias geométricas, recursos específicos de design, qualidade e tipo de material ou mão de obra que o fornecedor ou fabricante de terceiros fornecerá através da rede Jusheng. Esta é a responsabilidade do comprador peça uma cotação para peças para determinar os requisitos específicos para essas partes.

      JS Team

      JS é uma empresa líder do setor Focus em soluções de fabricação personalizadas. Com mais de 20 anos de experiência atendendo a mais de 5.000 clientes, nos concentramos em alta precisão usinagem cnc , Fabrication impressão 3D , Moldagem de injeção , , , Serviços. Fornecemos soluções de fabricação rápidas, eficientes e de alta qualidade para os clientes em mais de 150 países em todo o mundo. Seja a produção de baixo volume ou a personalização em massa, podemos atender às suas necessidades com a entrega mais rápida em 24 horas. Escolha JS Technology Significa escolher eficiência, qualidade e profissionalismo. href = "https://jsrpm.com/"> jsrpm.com

      FAQS

      1. Os materiais de prototipagem rápidos podem ser reutilizados?

      Alguns plásticos, como o PLA, podem ser reciclados, mas seu desempenho se deteriora. Pós de metal podem ser reutilizados, enquanto as resinas fotossensíveis geralmente não são.

      2. Os materiais de prototipagem rápidos serão afetados pela temperatura?

      3. A impressão multicolorida requer materiais de comutação ou Technology ?

      4. Quais são as características do material de nylon na prototipagem rápida?

      Recursos

      Prototipagem rápida

      poliether éter cetona

      plásticos de alto desempenho