Компьютер становится модельщиком.
“Время - деньги”- говорит поговорка, и
это справедливо, прежде всего, при разработки и производстве новых изделий. С
80-х годов разработана новая технология быстрого моделирования, позволяющая из
идеи быстро создать модель, которую можно взять в руки.
Подобные материальные модели играют
важную роль для оценки и оптимизации формы, геометрии, потребительских способности
и функциональности. Если при традиционном изготовлении модели необходимо недели
или даже месяцы, то техника быстрого моделирования позволяет за считанные дни
получить предметный образец, изготовленный из виртуальной трехмерной модели
САПР.
На экране конструкторского компьютера может
быть показана, что подразумевается под этим. Уже спустя короткое время
появляются многочисленные высверленные отверстия, углы, ребра разрабатываемой детали, которое впоследствии будет
использоваться для станка. Инженер может на компьютерном экране прокрутить это
изображение провернуть,
“разрезать”, изменить.
Единственное чего он не может сделать – это взять ее в руки, а ведь именно при
изготовлении сложных деталей важна материальная модель, для того чтобы при
изготовлении можно было избежать неожиданностей. Это может длиться дни, недели или
даже месяцы, в течение которых по расчетным компьютерным данным будет изготавливаться
модель: фрезерованием или точением. Если же деталь окажется непригодным, всю
работу придется начать сначала.
Магдебургские ученые – техники
усмотрели решение этой проблемы “Rapid – Prototyping” – быстрое моделирование. При помощи его компьютер
становится модельщиком. Секрет этого опыта заключается в стереолитографии,
которое получило свое развитие в Японии, а затем в США.
Уникальность этой технологии
заключается в том, что она функционирует, совершено иначе, чем другие методы
изготовления. Желаемая деталь не вырезается из заготовки, а для ее создания
наносится материал, до приобретения желаемой формы. С этой целью установкой
управляет лазерный луч, проходящий через слой жидкого материала, который
находится в своего роде ванне.
Там где луч прошел через материал,
он застывает, затем ванну немножко наклоняют и дают затвердеть. Слой за слоем
возникает запланированная деталь. Сами слои очень тонкие, их толщина составляет
только десятые доли миллиметра, что позволяет создать очень точную структуру
модели.
Преимущество этого метода состоит в том, что желаемый
материал будет затвердевать только там, где он нужен. Выбор исходного материала
и методы дальнейшей доработки
позволяют воздействовать на
свойство материала модели. Таким способом можно изготовить даже очень сложные
детали. Но самое главное преимущество это быстрота. Применяя этот метод, можно
изготовить большое количество изделий, что влияет на конкурентную способность
производства. Хотя подобные установки пока еще находятся в стадии исследовании
и доработки, региональные фирмы проявляют интерес и готовность использовать
новую технологию.