चार आम प्रोटोटाइप प्रक्रियाओं के फायदे और नुकसान की तुलना

1. एसएलए

एसएलए एक औद्योगिक है3 डी प्रिंटिगया एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग प्रोसेस जो यूवी-क्यूरेबल फोटोपॉलिमर रेजिन के पूल में पुर्जों के निर्माण के लिए कंप्यूटर नियंत्रित लेजर का उपयोग करता है।लेजर तरल राल की सतह पर भाग के डिजाइन के क्रॉस-सेक्शन को रेखांकित करता है और ठीक करता है।ठीक की गई परत को फिर सीधे तरल राल सतह के नीचे उतारा जाता है और प्रक्रिया को दोहराया जाता है।प्रत्येक नई ठीक की गई परत उसके नीचे की परत से जुड़ी होती है।यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि भाग पूरा नहीं हो जाता।

लाभ:अवधारणा मॉडल, कॉस्मेटिक प्रोटोटाइप और जटिल डिजाइनों के लिए, SLA जटिल ज्यामिति वाले भागों का उत्पादन कर सकता है और अन्य योगात्मक प्रक्रियाओं की तुलना में उत्कृष्ट सतह खत्म कर सकता है।लागत प्रतिस्पर्धी हैं और प्रौद्योगिकी कई स्रोतों से उपलब्ध है।

नुकसान:प्रोटोटाइप के पुर्जे इंजीनियरिंग ग्रेड रेजिन से बने पुर्जों की तरह मजबूत नहीं हो सकते हैं, इसलिए SLA का उपयोग करके बनाए गए पुर्जों का कार्यात्मक परीक्षण में सीमित उपयोग होता है।इसके अलावा, जब भागों को बाहरी सतह को ठीक करने के लिए यूवी चक्रों के अधीन किया जाता है, तो एसएलए में निर्मित हिस्से को गिरावट को रोकने के लिए न्यूनतम यूवी और आर्द्रता जोखिम के साथ उपयोग किया जाना चाहिए।

2. एसएलएस

एसएलएस प्रक्रिया में, एक कंप्यूटर-नियंत्रित लेजर को नायलॉन-आधारित पाउडर के गर्म बिस्तर पर नीचे से ऊपर तक खींचा जाता है, जिसे धीरे-धीरे एक ठोस में सिन्टर (फ्यूज) किया जाता है।प्रत्येक परत के बाद, एक रोलर बिस्तर के शीर्ष पर पाउडर की एक नई परत देता है और प्रक्रिया को दोहराया जाता है। एसएलएस वास्तविक इंजीनियरिंग थर्मोप्लास्टिक्स के समान एक कठोर नायलॉन या लचीला टीपीयू पाउडर का उपयोग करता है, इसलिए भागों में अधिक कठोरता और सटीकता होती है, लेकिन एक है खुरदरी सतह और बारीक विवरण की कमी। SLS बड़ी बिल्ड वॉल्यूम प्रदान करता है, अत्यधिक जटिल ज्यामिति वाले भागों के उत्पादन की अनुमति देता है और टिकाऊ प्रोटोटाइप बनाता है।

लाभ:SLS पुर्जे SLA पुर्जों की तुलना में अधिक सटीक और टिकाऊ होते हैं।प्रक्रिया जटिल ज्यामिति के साथ टिकाऊ भागों का उत्पादन कर सकती है और कुछ कार्यात्मक परीक्षणों के लिए उपयुक्त है।

नुकसान:भागों में एक दानेदार या रेतीली बनावट होती है और प्रक्रिया राल विकल्प सीमित होते हैं।

3. सीएनसी

मशीनिंग में, प्लास्टिक या धातु के एक ठोस ब्लॉक (या बार) को किस पर जकड़ा जाता हैसीएनसी मिलिंगया मशीन को घुमाना और क्रमशः घटिया मशीनिंग द्वारा तैयार उत्पाद में कटौती करना।यह विधि आमतौर पर किसी भी योगात्मक निर्माण प्रक्रिया की तुलना में उच्च शक्ति और सतह खत्म करती है।इसमें प्लास्टिक के पूर्ण, सजातीय गुण भी होते हैं क्योंकि यह थर्माप्लास्टिक राल के एक्सट्रूडेड या कम्प्रेशन मोल्डेड सॉलिड ब्लॉक्स से बनाया जाता है, जो कि अधिकांश एडिटिव प्रक्रियाओं के विपरीत होता है, जो प्लास्टिक जैसी सामग्री का उपयोग करते हैं और परतों में बनते हैं।सामग्री विकल्पों की श्रेणी से भाग को वांछित भौतिक गुणों जैसे तन्य शक्ति, प्रभाव प्रतिरोध, गर्मी विक्षेपण तापमान, रासायनिक प्रतिरोध और जैव-अनुकूलता की अनुमति मिलती है।अच्छी सहनशीलता फिट और फ़ंक्शन परीक्षण के साथ-साथ अंतिम उपयोग के लिए कार्यात्मक घटकों के लिए उपयुक्त भागों, जिग्स और फिक्स्चर का उत्पादन करती है।

लाभ:सीएनसी मशीनिंग में इंजीनियरिंग ग्रेड थर्मोप्लास्टिक्स और धातुओं के उपयोग के कारण, भागों की सतह अच्छी होती है और वे बहुत मजबूत होते हैं।

नुकसान:सीएनसी मशीनिंग में कुछ ज्यामितीय सीमाएँ हो सकती हैं और कभी-कभी 3डी प्रिंटिंग प्रक्रिया की तुलना में यह ऑपरेशन इन-हाउस करना अधिक महंगा होता है।मिलिंग निबल्स कभी-कभी मुश्किल हो सकते हैं क्योंकि प्रक्रिया सामग्री को जोड़ने के बजाय हटा रही है।

4. इंजेक्शन मोल्डिंग

रैपिड इंजेक्शन मोल्डिंगएक मोल्ड में थर्मोप्लास्टिक रेजिन को इंजेक्ट करके काम करता है और जो प्रक्रिया को 'तेज' बनाता है वह मोल्ड बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीक है, जो आमतौर पर मोल्ड बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक स्टील के बजाय एल्यूमीनियम से बनाई जाती है।ढाले हुए हिस्से मजबूत होते हैं और एक उत्कृष्ट सतह खत्म होती है।यह प्लास्टिक के पुर्जों के लिए उद्योग मानक उत्पादन प्रक्रिया भी है, इसलिए परिस्थितियों की अनुमति होने पर उसी प्रक्रिया में प्रोटोटाइप बनाने के निहित लाभ हैं।लगभग किसी भी इंजीनियरिंग ग्रेड प्लास्टिक या तरल सिलिकॉन रबड़ (एलएसआर) का उपयोग किया जा सकता है, इसलिए डिजाइनरों को प्रोटोटाइप प्रक्रिया में प्रयुक्त सामग्री द्वारा सीमित नहीं किया जाता है।

लाभ:उत्कृष्ट सतह खत्म के साथ इंजीनियरिंग ग्रेड सामग्री की एक श्रृंखला से बने ढाला भागों उत्पादन स्तर पर विनिर्माण क्षमता का एक उत्कृष्ट भविष्यवक्ता हैं।

नुकसान:रैपिड इंजेक्शन मोल्डिंग से जुड़ी शुरुआती टूलिंग लागत किसी भी अतिरिक्त प्रक्रिया या सीएनसी मशीनिंग में नहीं होती है।इसलिए, ज्यादातर मामलों में, इंजेक्शन मोल्डिंग पर जाने से पहले फिट और फ़ंक्शन की जांच करने के लिए तेजी से प्रोटोटाइप (घटाव या योजक) के एक या दो राउंड का प्रदर्शन करना समझ में आता है।