Обработанные детали отправляются за 3 дня, закажите свои металлические и пластиковые детали сегодня.Контакт

Как работает быстрое прототипирование?

blog avatar

Написано

GloriaJS

Опубликовано
Apr 09 2025
  • Быстрое прототипирование

Подписывайтесь на нас

how-does-rapid-prototyping-work

в области современного промышленного дизайна, быстрое прототипирование стало основным мостом между концептуальными инновациями и физической проверкой. По сути, цифровое моделирование представляет собой глубокое слияние технологии физического производства, которая превращает абстрактную конструкцию в осязаемые и измеримые физические модели для быстрого проверки функциональности продукта, эстетики и практической практики на ранних стадиях разработки продукта. Этот процесс не только зависит от оборудование для обработки с высокой задачей , но также требует глубокого понимания свойств материалов, логики процесса и итерационных механизмов. интегрирует аддитивное производство (например, SLA/DLP) и Технологии обработки CNC и быстро итерации металлов составных компонентов в разработке прототипов роботизированных суставов, успешно сжав цикл проектирования в 60% от среднего по индустрии. Опираясь на свой опыт работы с более чем 1000 очень сложных заказов в год, JS переопределяет роль технологии быстрого прототипирования в высококлассном производстве, не только как лабораторный инструмент, но и в качестве инфраструктуры для инноваций посредством междисциплинарного сотрудничества.

.

Каково основное определение быстрого прототипирования?

Прототипирование является ключевым процессом превращения системы цифрового дизайна в физическую модель для проверки функциональности, эстетики и практичности. Прототипы означают не только производство физических объектов, но и преодоление разрыва между концепцией и реальностью посредством физической проверки. Особенно в процессе развития сложных систем, структурные дефекты, противоречие взаимодействия человека и взаимодействия или ограничения материала, которые не могут быть отражены на чертежах, будут выявлены.

Modern Технология прототипирования Сочетает аддитивное производство с технологией обработки ЧПУ, нарушает ограничение отдельного материала, понимает быстрое формирование металлической гибридной структуры и дальнейшее расширение его применения в аэримации и других в других странах, а также в других страдах, в других страдах, в других странах, в других страдах, в других странах, в других страдах, в других странах, в других страдах. прототипирование.

Познакомьтесь
<h2 class = Каковы 5 шагов быстрого прототипирования?

1. Стадия концепции: ясность требований и задач

С помощью исследования рынка, пользовательских интервью и т. Д. Определены основные требования продукта, и определяются функции, производительность и границы затрат прототипа. At this stage, it is necessary to clarify whether a rapid Прототипы- необходимо для проверки предположений о дизайне ключей , таких как структурная осуществимость или пользовательский опыт.

2. Фаза проектирования: Цифровое моделирование и оптимизация

Создание 3D-модели Использование программного обеспечения CAD и выходных файлов в форматах, как STL/Step.

3. Фаза строительства: быстрое прототипирование

выберите соответствующий процесс и материал для Сделать прототип :

  • 3D-печать : подходит для сложных геометрических структур (например, фотосессивное SLA, Nylon Proude SJS).
  • Обработка ЧПУ: используется для металлических или высоких пластиковых деталей (таких как алюминиевый сплав, ABS).
  • Технология смешивания: комбинирование техники печати и разреза Для улучшения качества поверхности.

в основе этой фазы- Эффективное производство быстро Дни.

4. Фаза теста: многомерная валидация и сбор данных

Полное тестирование быстрых прототипов:

  • Функциональное тестирование: проверка механических свойств (таких как несущая нагрузка, герметизация и т. Д.) И стабильность электронных систем.
  • Пользовательский тестирование: Соберите обратную связь от целевых пользователей через интерактивные прототипы, такие как модели пользовательского интерфейса.
  • Экологические испытания: моделирование долговечности при экстремальной температуре, влажности или условиях вибрации.

Результаты испытаний должны быть записаны количественно (например, скорость деформации и износа) и сравнивать с индикаторами дизайна.

5. Стадия улучшения: итеративная оптимизация и завершение

адаптировать модели CAD на основе тестовых данных для оптимизации слабостей (например, усиление структурной прочности и «Конечный протетист». Инженерные чертежи до обеспечить согласованность в массовом производстве .

Медицинские устройства и интеллектуальное оборудование.

Каковы типы часто используемых моделей прототипирования?

1. Модель прототипирования концепции: основные концепции дизайна подтверждаются быстрыми прототипированными моделями, которые часто строятся с низким уровнем затраты (например, картон и FOAM) и фокусируются на выводности базовых концепций, таких как форма продукта и взаимодействие.

2. DATA-V-7B79C893 = ""> модель функционального прототипирования: тесты прототипирования, посвященные конкретным функциональным модулям, таким как механическая структурная прочность, электронная стабильность или эффективность программного алгоритма, обычно используя методы 3D-печать и < href = "https://jsrpm.com/cnc-machining"> обработка CNC для достижения точного восстановления компонентов ключей.

3. Визуальная модель прототипирования: с внешним видом в качестве основной цели, прототип реализована Consumer Electronics и Car Interiors .

4. Interactive Prototyping Model: интегрирует аппаратные компоненты, такие как датчики и двигатели, создает физические модели с базовыми функциями, используемыми в сфере взаимодействия, используемые пользователи, используемые в процессе взаимодействия, и есть в сфере взаимодействия. Разработка аппаратного обеспечения.

5. 5.Ser Testing Prototype Model: испытательная версия прототипированной, разработанной для целевой группы пользователей, которая собирает данные пользовательского опыта через A/B, моделирование сценария и другие методы, часто в сочетании с быстрой итеративной оптимизацией для улучшения удобства использования продукта .

Как выбрать подходящую технологию быстрого прототипирования?

Core-факторы принятия решений

"

1. Прототип Цель

  • Функциональная проверка: обработка CNC или Металл 3D-печать (например, SLM) должен быть приоритет при приоритете, когда он подчиняется механическим.
  • Verification: When подчеркивает плавность поверхности . (SLA) или CNC -гравюра может быть выбрана.
  • Пользовательский тестирование: Репликация силиконового или гибкое печать материала (TPU) рекомендуется при взаимодействии сборки.

2. Материал, необходимый

  • Пластиковый прототип: ABS, PLA (FDM) 、 Nylon (SLS), прозрачная смола (SLA).
  • Металлические прототипы: алюминиевый сплав (CNC), титановый сплав (SLM), нержавеющая сталь (DMLS).
  • Композитные материалы: армированное углеродным волокном нейлоном (SLS), стеклянное волокно (CNC).

3. Бюджет затрат

  • Недорожающаяся быстрая проверка: FDM ($ 10-40), SLA (40-80 $
  • Требования к точности: SLA (± 0,05 мм), SLS (± 0,1 мм).
  • Массовые тесты Производство: обработка ЧПУ (цена за залог снижается с количеством количества).

4. Время доставки

  • Отчаянное требование: 3D-печать (1-2 дня), репликация силиконового (3-5 дней).
  • Обработка точности: Обработка CNC (5-10 дней), металлическая печать (7-14 дней).

Comparison of mainstream technologies and applicable scenarios

<таблица стиля = "Пограничный коллапс: коллапс; ширина: 100,668%; ширина границы: 1px; пограничный цвет: #000000; высота: 352,375px;" border = "1"> технический тип Тип материала Точность Стоимость скорость производства Типичное приложение fdm
pla/abs/nylon
± 0,1-0,3 мм low Fast функциональные прототипы и простые структурные компоненты. sla фоточувствительная смола ± 0,05 мм center быстрее Проверка внешнего вида, прозрачные детали, точные компоненты . sls Нейлон/композитный материал ± 0,1 мм Tall center Полностью функциональный и легкий. обработка CNC Metal/Plastic ± 0,01-0,05 мм Самый высокий медленный тестирование высокой интенсивности и окончательное подтверждение до массовое производство. Силиконовая репликация плесень Силиконовая плесень+смола ± 0,2-0,5 мм low (партия) Fast модель прототипа и Небольшое пилотное производство.

SLS Rapid Prototying Technology

Каковы различия между 3D -печати и прототипирования ЧПУ?

В области быстрого прототипирования 1. Принципы производства

  • 3D-печать (Аддитивное производство): Сложные материалы (такие как Plastics и металлический порошок) в слоях в форме 3D, JS-uttils Maltiser Meltiser Meltiser Meltiser Meltiser Meltiser. Методы для сложных геометрических структур.
  • Обработка CNC (субтрактивное производство): Нарезание сырящего материала (например, металл и пластик) с режущими средствами для удаления избыточных деталей, нагрузки на инструмент, подходит для подходящих для подходящих, для подходящих для подготовительных, для подходящих для инструментов подходящая пата. js оснащен пятью осьми машинными инструментами CNC , которые могут реализовать сложную обработку контуров точной стали, алюминиевого сплава и других материалов.
  • .

2. Применимость материала

  • 3D-печать: варианты материала ограничены (обычно ABS, PLA, титановые сплавы и т. Д.), А некоторые материалы имеют слабые механические свойства.
  • JS обеспечивает более 50 материалов (металлы, пластики, композиты), такие как аэрокосмическая оценка. Требования.
  • Обработка ЧПУ: имеет широкий спектр адаптации материала, может обрабатывать твердые сплавы (такие как нержавеющая сталь, титановые сплавы) и материалы с высоким содержанием кара
  • JS Technology Technology Onture: его оборудование CNC поддерживает сложную поверхностную обработку , в каком случае он достигает 0,02mm shipalling для обработки. Возможности.

Размеры Преимущества 3D-печати Преимущества CNC JS Technology Balance Point Material utilization rate Reduce material waste (only what is needed). High material waste (processing allowance required). JS reduces CNC waste rate through smart path planning, and 3D printing supports metal powder recycling. Surface quality Surface roughness (Ra 50-200μm) requiring reprocessing. Surface smoothness (Ra 0.8-3.2 μm). JS's specialized post-processing equipment can optimize the surface roughness of 3D printed parts to Ra 1.6 μm. Processing accuracy ± 0.1-0.5mm (depending on model). ± 0.02-0.1mm (up to ± 0.005mm high-precision machine tools). Adopts error compensation algorithm to improve CNC machining accuracy by 30%, and 3D printing optimizes dimension stability through thermal bed calibration. Complexity adaptability Able to manufacture complex structures, such as hollow grids and irregular surfaces, that traditional processes cannot. Suitable for general geometry and requires additional thin wall/suspension support. JS Innovative hybrid manufacturing Model: CNC rough machining + 3D Printing Fine Features, Balanced Efficiency and Accuracy.

  • Choose 3D printing: When requirements focus on quick iterations, complex structure validation, or low-cost trial and error.
  • Select CNC prototyping: When the goal is functional testing, high precision production preparation, or material performance validation.

Differences between 3D printing and CNC prototyping

Which industries rely the most on rapid prototyping technology?

According to the characteristics of online CNC processing and 3D printing business of JS, the application of rapid prototyping technology is analyzed below:

Automotive industry

1.JS technology association:

  • Lightweight aluminum alloy/carbon fiber prototypes available to support quick iterations of streamlined components.
  • 3D printing of complex pipeline systems reduces verification cycle by 80%.
  • CNC precision machining of Automotive Electronic connector molds.

2.Industry demands:

  • Structural verification of battery assembly of new energy vehicle.
  • Rapid testing of self-driving sensor bracket.
  • Conduct exterior reviews of internal parts prior to mass production.

Aerospace

1.JS technology association:

  • Titanium alloy/ superalloy prototypes meet FAA certification requirements.
  • Precision casting mold production reduces research and development cycle by 50%.
  • Wind tunnel testing model of complex aerodynamic profile.

2.Industry demands:

  • Verification of prototype engine turbine blades.
  • Functional testing of satellite antenna deployment mechanism.
  • Mechanical simulation of spacecraft docking mechanism.

Medical equipment

1.JS technology association:

  • Biocompatible material Custom Implant Prototypes.
  • Surgical simulator 3D printing (bone/organ models).
  • Customized rehabilitation equipment for fast delivery.

2.Industry demands:

  • Verification frictional properties of artificial joints.
  • Dental implant bite test.
  • Pressure Distribution Analysis customized orthotics.

Industrial Design

1.JS technology association:

  • 50+material libraries support concept validation.
  • Full-color 3D-printed appearance evaluation model.
  • Rapid casting master mold production (silicone mold/resin mold).

2.Industry demands:

  • Home product ergonomics testing of household products.
  • Verification the interior color scheme for transport vehicles.
  • Robot joint motion simulation.

Rapid prototyping in the field of medical devices

How to control the cost of prototype production?

Prototype production cost control requires comprehensive consideration of materials, production, post-production maintenance and other factors, the following are the main strategies:

Indicators Industry average JS technical indicators Increase amplitude
Single prototype cost $120 $72 ​40% ↓
First time yield 68% 91% ​34% ↑
Environmental impact factors 0.72 (high energy consumption/pollution) 0.35 (Green Manufacturing) ​51% ↓
Material utilization rate 45%-60% 85%-92% ​35%-50% ↑
Processing cycle 12-24 hours 6-18 hours ​30%-50% ↓
Scrap rate 8%-15% ≤1% ​85%-94% ↓
As a proportion of labour costs 25%-35% 12%-18% 30%-45% ↓
Maintenance costs (10,000/year) 15-25 8-12 ​40%-55% ↓

Core Technical of Cost Control in JS Company

1.Material recycling system

  • Metal powder recycling line established (92% SLM process waste powder reuse rate)
  • Engineering Plastic Regeneration particle technology Developed (ABS/PC recycled material performance retention rate ≥90%)

2.Intelligent process optimization

  • AI parameter recommendation system: Automatically selecting the optimal processing parameter combination based on historical data.
  • Dynamic cutting force compensation: Reduce tool wear and prolong tool service life by 3 times.

3.Digital quality control

  • Online Coordinate Measuring: First inspection time reduced from 2 hours to 15 minutes.
  • Digital twin analogue: 87% of potential design defects identified early.

4.Green manufacturing technology

  • Dry cutting techniques: 100% reduction in coolant usage and 28% reduction in energy consumption.
  • Low temperature sintering process: Sintering temperature from traditional 1200°C to 600°C, energy saving 45%..

5.Flexible production system

  • Fast die changing device: CNC die changing time from 4 hours to 30 minutes.
  • Intelligent warehouse management: Material turnover efficiency increased by 60%.

Summary

In the process of modern product development, rapid prototyping redefine the transformation path from concept to reality by iterating the prototyping model. Whether additive manufacturing or subtractive processes, the core prototyping meaning is to verify the feasibility of design with the most minimum cost and shortest cycle, and accelerate innovation loop cycle. From the sleek appearance of consumer electronics to high-performance components in aerospace, rapid prototype technology continues to push the boundaries of materials and processes, visualizing complex structures and making functionality testable. In the future, with the deep integration of intelligent algorithms and green manufacturing, prototyping models will be more deeply integrated into the life cycle of enterprise development, becoming a strategic tool for enterprises to deal with market uncertainty and continuously push industry innovation to agility and precision.

Disclaimer

The content of this page is for informational purposes only.JS SeriesNo representations or warranties of any kind, express or implied, are made as to the accuracy, completeness or validity of the information. It should not be inferred that the performance parameters, geometric tolerances, specific design features,material quality and type or workmanship that the third-party supplier or manufacturer will provide through the jusheng network. This is the responsibility of the buyerAsk for a quote for partsto determine the specific requirements for these parts.please Contact us Learn more information.

JS Team

JS is an industry-leading companyFocus on custom manufacturing solutions. With over 20 years of experience serving more than 5,000 customers,we focus on high precisionCNC machining,Sheet metal fabrication,3D printing,Injection molding,metal stamping,and other one-stop manufacturing services.
Our factory is equipped with more than 100 state-of-the-art 5-axis machining centers and is ISO 9001:2015 certified. We provide fast, efficient and high-quality manufacturing solutions to customers in more than 150 countries around the world. Whether it's low-volume production or mass customization, we can meet your needs with the fastest delivery within 24 hours. chooseJS TechnologyIt means choosing efficiency, quality and professionalism.
To learn more, please visit our website:jsrpm.com

FAQs

1.Does prototype production require the addition of supporting structures?

Whether to add support structures to prototype production depends on the type of process. For example, when FDM and SLA are used to print suspension structures, temporary brackets need to be added to prevent deformation and should be removed and polished upon completion. Due to the self-supporting nature of the powder, SLS technology usually does not require additional support, but it can affect the smoothness of the surface and requires reprocessing.

2.What should we do if the surface of the rapid prototyping is rough?

rapid prototyping rough surfaces can be treated by grinding, sandblasting or chemical polishing. For example, 3D-printed parts use sandpaper or chemicals to remove layered patterns, CNC machining and polishing to improve smoothness and ensure that functional or appearance requirements are met.

3.How long does it take for prototype production?

prototype production time vary according to process and complexity: simple plastic components (e.g. FDM) can be completed in a matter of hours, metal components or precision structures (e.g. CNC) require 1-3 days, and post-processing (polishing/coating) takes 1-2 days. Small batch customization or complex design may prolong the cycle, and advance communication of specific requirements is recommended.

4.Can prototypes be used directly in mass production?

Prototypes usually need to be adjusted before mass production can begin. For example, 3D-printed parts may need to replace mass-produced materials,such as metals, while CNC prototypes may need to optimize molds. Direct conversion may cause performance or cost problems, and gradual verification is recommended.

Resources

Prototype

3D printing

Rapid prototyping

blog avatar

GloriaJS

Эксперт по быстрому прототипированию и быстрому производству

Специализируется на обработке ЧПУ, 3D -печать, литья уретана, быстрого инструмента, литья, литья металла, листового металла и экструзии.

Ярлык:

  • Быстрое прототипирование
Поделиться на

Criticism

0 comments
    Click to expand more

    Featured Blogs

    empty image
    No data
    longsheng customer
    Контакт