Rapid prototyping

Rapid prototyping je soubor technologií výroby prototypů pomocí 3D tisku. Tyto prototypy (podle technologie) jsou většinou nevhodné k většímu zatížení a slouží většinou pouze k představě o vzhledu (designové návrhy) a zástavbě do stroje či k menšímu zatížení. Virtuální 3D model součásti je „rozřezán“ na tenké vrstvy, které se různými technologiemi vytváří z různých materiálů a vrství se na sebe. Vznikne tak finální prototyp.

Stereolithography – SLA, SL

Technologie je založená na tekuté světlocitlivé pryskyřici, která při aktivaci laserem tuhne. Stůl se vždy o kousek ponoří do pryskyřice a laser posvítí na místa, která mají ztuhnout. Tím se na stole vytvoří jedna vrstva součástky. Takto se vrstvením vytvoří finální prototyp. Nevýhodou je toxicita pryskyřice.

Inzerce

Stereolitografie ^[w1] (SLA nebo SL) je metoda vytváření objektů pomocí postupného vytvrzování polymerů pomocí působení záření různých vlnových délek, nejčastěji UV záření. Zaměřením záření na konkrétní místo pak vzniká vrstva částečně vytvrzeného polymeru. Na ni se nanáší další vrstvy. Předmět je tedy vytvářen z vrstev.

Přesnost výsledného modelu je závislá na (seřazeno dle významnosti):

hustotě polymeru
šířce paprsku
délce a intenzitě ozařování

Jedná se o jednu z nejpřesnějších metod 3D tisku: teoretická přesnost odpovídá velikosti molekuly polymeru. Proto se této metody využívá i při výrobě integrovaných obvodů. Nebo jako nástroj pro výrobu prototypu před sériovou výrobou, proto je stereolitografie zařazována mezi metody pro rapid prototyping. Lze využít i pro výrobu formy pro lití či vstřikování.

Selective Laser Sintering – SLS

Výběrové laserové spékání využívá speciálního prášku, který na stůl v komoře vyplněné dusíkem nanáší v tenké vrstvě válec. Stůl s tenkou vrstvou prášku pak v místech, která jsou potřeba „vytisknout“ osvítí silný laser a tím prášek speče. Stůl se pak o tloušťku vrstvy posune dolů a proces se opakuje do vytvoření celého prototypu. Tato technologie jediná umožňuje výrobu prototypu z kovů.

Laminated Object Manufacturing – LOM

Tato technologie používá fólie, které vrství na sebe a v místech vrstvy součásti vyřezává laserem a spéká.

Fused Deposition Modeling – FDM

Tato technologie využívá dvou materiálů – stavěcího a materiálu podpor. Funguje na podobném principu jako tavná pistole – materiál je z cívky odvíjen do hlavice, kde se odtavuje a je nanášen na stůl. Materiál podpor se využívá v místech, kde by při tisku musel stavěcí materiál „viset“ ve vzduchu. Po vytvoření modelu se buď odláme nebo se rozpustí ve speciální lázni.

Multi Jet Modeling – MJM (3D tisk)

Tiskne velmi tenké vrstvy fotopolymeru.