1. Xin chào Khách ! Ban quản trị sẽ tiến hành nâng cấp diễn đàn từ ngày 11/8/2017 Mọi truy cập có thể bị dán đoạn, mong bạn thông cảm!
    Dismiss Notice

Giới thiệu công nghệ tạo mẫu nhanh (Rapid Prototyping)

Thảo luận trong 'Các phương pháp Gia công đặc biệt'

Đang xem chủ đề này ( Thành viên: 0, Khách: 0)

  1. sanvu88

    sanvu88 Cháu ngoan Bác Hồ

    Tham gia ngày:
    15/10/12
    Bài viết:
    992
    Đã được thích:
    998
    Điểm thành tích:
    93
    Giới tính:
    Nam
    Nghề nghiệp:
    Quỷ du hồn
    Nơi ở:
    Địa ngục tầng 12
    Để biến mô hình Cad 3D trên máy tính của bạn thành sản phẩm thực có thể sờ nắm được, ngoài việc lập trình gia công trên máy Cnc để gia công chế tạo sản phẩm đó. Còn có công nghệ tạo mẫu nhanh, vẫn giúp bạn lấy được mô hình Cad 3D trên máy tính ra ngoài thành sản phẩm thực với thời gian nhanh nhất.

    Công nghệ tạo mẫu nhanh (Rapid Prototyping – RP): là công nghệ sản xuất các mô hình sản phẩm bằng phương pháp đắp từng lớp vật liệu dựa trên dữ liệu CAD.

    Với công nghệ tạo mẫu nhanh cho phép nhà sản xuất nhanh chóng tạo ra được những sản phẩm hữu hình, truyền đạt được ý tưởng thiết kế của họ đến công nhân hoặc khách hàng. Rất thuận lợi trong việc tạo thử những sản phẩm mới.

    [​IMG]
    Hình 1 - Sản phẩm của công nghệ tạo mẫu nhanh

    1. Nguyên lí cơ bản để tạo mẫu:
    Mô hình Cad 3D (dạng mặt hoặc khối) sẽ được xuất sang định dạng .STL (dạng xấp xỉ bề mặt lưới tam giác)

    [​IMG]
    Hình 2 - Mô hình với định dạng file .STL

    Sau đó, sử dụng phần mềm (kèm theo máy tạo mẫu nhanh) chia mô hình thành nhiều lớp. Trong quá trình tái tạo mẫu bằng máy tạo mẫu nhanh, mẫu sẽ được tạo bằng cách đắp từng lát vật liệu cho đến khi được một mẫu hoàn chỉnh.

    [​IMG]
    Hình 3 - Chia lớp (layer) vật thể cần tạo mẫu.

    Video minh họa:


    2. Ưu và nhược điểm tiêu biểu:

    Ưu điểm:

    - Tạo ra mẫu nhanh hơn so với các phương pháp khác. Đây là lợi thế lơn nhất của công nghệ này.

    - Tạo được tất cả chi tiết phức tạp, kể cả chi tiết có vùng rỗng kín.

    Nhược điểm:

    - Phải dùng các vật liệu đặc biệt, có cơ tính khác hẳn so với vật liệu dùng cho sản phẩm thực. Một số loại vật liệu rất đắt tiền.

    - Độ chính xác và chất lượng bề mặt mẫu thường kém.

    3. Giới thiệu một vài phương pháp:


    • SLA (Stereo Lithography Apparatus) – phương pháp tạo mẫu lập thể:
    [​IMG]
    Hình 4 - SLA (Stereo Lithography Apparatus) – phương pháp tạo mẫu lập thể

    Phương pháp này dựa vào nguyên tắc đông cứng vật liệu lỏng photopolymer thành một hình dạng rõ ràng khi nó được chiếu bởi một chùm tia lazer có cường độ cao.


    • Phương pháp SLS (Selective Laser Sintering) – thiêu kết lazer chọn lọc:
    [​IMG]
    Hình 5 - Phương pháp SLS (Selective Laser Sintering) – thiêu kết lazer chọn lọc

    Phương pháp này dựa vào nguyên tắc tia lazer hóa rắn vật liệu bột nằm trong đường biên của mặt cắt. Làm cho chúng dính chặt lại với nhau ở những chỗ có bề mặt tiếp xúc với lazer.


    • Phương pháp 3DP (Three Dimensional Printing ) – in ba chiều
    [​IMG]
    Hình 6 - Phương pháp 3DP (Three Dimensional Printing ) – in ba chiều

    Phương pháp này rất giống với phương pháp SLS, chỉ khác là tia laser được thay thế bằng một đầu phun. Đầu phun sẽ phun hỗn hợp chất kết dính. Những phần tử bột sẽ được liên kết với nhau ở những miền có chất kết dính.


    • Phương pháp LOM (Laminated Object Manufacturing) – dán nhiều lớp
    [​IMG]
    Hình 7 - Phương pháp LOM (Laminated Object Manufacturing) – dán nhiều lớp


    Hệ thống quang học sẽ đưa tia lazer đến để cắt vật liệu tấm theo đường biên của từng lớp. Vật liệu dư nằm ngoài biên dạng lát cắt, cũng được cắt thành những đường ngang dọc để dễ dàng lấy đi sau khi chế tạo xong chi tiết.


    • Phương pháp FDM (Fused Deposition Modeling) – rải dây nóng chảy
    [​IMG]
    Hình 8 - Phương pháp FDM (Fused Deposition Modeling) – rải dây nóng chảy

    Vật liệu thường là dạng sợi đùn qua vòi phun được gia nhiệt và rải từng lớp theo tiết diện vật thể. Có hai đầu phun mang hai loại vật liệu khác nhau, một đầu là vật liệu tạo hình sản phẩm và đầu còn lại là vật liệu hỗ trợ tạo hình.

    5. Tổng kết

    - Hiện nay, tạo mẫu nhanh có rất nhiều phương pháp với nhiều tên gọi khác nhau (có thể là khác nhau về vật liệu, về cách thức tạo mẫu… ), nhưng về cơ bản đều dựa trên nguyên lí đắp từng lớp vật liệu theo từng tiết diện lát cắt.

    - Lĩnh vực ứng dụng của RP không ngừng mở rộng, không chỉ giới hạn trong tạo mẫu mà cả sang chế tạo dụng cụ và chế tạo cả sản phẩm dùng ngay (chi tiết máy, mẫu xương người thay thế, …) Từ đó đã xuất hiện thêm hai nhánh, là Rapid Tooling (RT) và Rapid Manufacturing (RM).

    Nhật Sơn @ MES Lab.
     
    luongevina, mta_cdt, Cuopdem2cf3 others thích bài này.
  2. Cuopdem2cf

    Cuopdem2cf Học sinh phổ thông

    Tham gia ngày:
    9/1/14
    Bài viết:
    3
    Đã được thích:
    2
    Điểm thành tích:
    3
    Giới tính:
    Nam
    Công nghệ tạo mẫu nhanh đang còn mới mẻ ở Việt Nam,tài liệu rất ít,cảm ơn bác chủ topic nhá.Em đang cần tài liệu về phương pháp tạo mẫu nhanh Stratoconception bác có thì cho em với,mail của em: mrquoc.clc@gmail.com
     

Chia sẻ trang này