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使用3D打印机进行产品原型设计验证的十大优势

使用3D打印机进行产品原型设计验证的十大优势

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【摘要】:
原型设计验证是任何产品开发过程的重要组成部分。在进行快速原型设计之前,您需要知道应该如何着手这项工作。3D打印机可以为您提供一个全新的概念来帮助您的更快的进行产品设计验证。今天我们将讨论究竟什么是原型设计验证,为什么要将3D打印视为创建设计原型的解决方案,以及它对您的后续产品迭代有何益处。

原型设计验证是任何产品开发过程的重要组成部分。在进行快速原型设计之前,您需要知道应该如何着手这项工作。3D打印机可以为您提供一个全新的概念来帮助您的更快的进行产品设计验证。今天我们将讨论究竟什么是原型设计验证,为什么要将3D打印视为创建设计原型的解决方案,以及它对您的后续产品迭代有何益处。

 

什么是原型设计验证?

(弘瑞3D打印机 Z300 PLUS)

产品开发过程一般根据最终产品会略有不同,但我们可以对大体流程做一个简单介绍。无论是用3D打印机制造房屋还是开发一个全新的零部件,这一切都始于一个想法。然后,必须将这些想法放入文字,草图中,来让自己的想法变得可视化。

原型设计验证(POC)是构思和原型之间产品开发过程的一个阶段。 制作概念原型的目的是展示这一想法的功能及其可用性。这是一个非常重要的步骤,没有它,你从草图直接开始生产制作产品,你可能会发现最终的产品根本无法满足当初的设计需求。

 

利用3D打印机进行原型设计验证的十大优势

 

一、加快您的设计过程

 

 

3D打印机可以立即将您的产品原型快速制作出来。而利用传统方法,如注塑或CNC加工,不仅价格昂贵,并且可能需要数周时间来开发相应模具。对于任何原型设计验证,时间是最宝贵的。利用3D打印机,可以快速对设计好的模型进行测试考量,为后续的产品迭代打下坚实基础。

 

二、外部协助加快测试进度

随着3D打印行业的多年发展,人们开始逐渐接受3D打印机。目前市面上很多桌面级3D打印机比以前便宜得多。它们可以提供各种3D打印材料和技术选择,从塑料到树脂,都可以用来满足设计人员的不同需求。

但是,如果您觉得使用3D打印机比较麻烦,也可以通过网络寻求在线3D打印服务。您所要做的就是上传一个3D打印文件,服务人员就会按照要求为您提供相应的打印服务并送货上门。

 

三、易于学习的3D建模软件

 

(弘瑞3D打印切片软件图例)

很多人会认为3D打印建模是一个非常复杂的过程,但其实对设计人员来说并不一定非常难。目前市场上用于原型设计验证的3D建模软件非常多,无论您的项目可以是应用于什么行业的,都能找到相应的3D打印机软件。

 

四、3D打印是一种经济型选择

由于原型设计验证是在产品开发过程的早期阶段进行的,因此不应花费太多成本。 如上所述,增材制造可实现新的设计可能性。有了3D打印机的加入,您可以将零件做成掏空设计,内部用简易支撑进行填充。这样的设计可以在保证产品原型的强度不变的情况下尽可能保证能够减少材料成本。

 

五、降低生产成本

 

 

一般产品原型验证不会是大批量进行生产的,所以相对于传统加工工艺来说,3D打印机的成本优势得以显现。当需要打印小批量产品原型时,3D打印机可以以更快的时间以及更少的用料帮助您实现想法,这是对传统加工工艺的一个重要补充。

 

六、设计自由度高

有的时候,设计研发人员可能会需要非常复杂的零件,尽管前期原型设计概念证明属于早期阶段,但您仍然需要验证它们是否会起到作用。利用3D打印机,您可以生产出复杂结构的零部件。增材制造为您提供绝对新的设计解决方案,这些通常是无法通过传统制造方法实现的。

 

七、高度定制化

 

 

不同的产品在设计之初会有很多种概念模型设想,而如何去验证这些模型的可行性, 则需要3D打印机来实现。它可以将您的概念验证设计原型根据您的需求进行特殊定制化生产,通过一次次的实物模型验证来确保设计人员的思路是否得以最终实现。

 

八、3D打印技术的多样性

3D打印提供了许多可供选择的技术概念验证方案。选择性激光烧结技术(SLS)能够打印出坚固的零件,金属非金属的加入,可以为设计人员满足后期零件特性的测试要求。如果需要观察模型的外观,则可以使用光固化技术(SLA),其能打印出表面光洁度高的零件,满足对外观设计的认证需求。如果是航空航天或汽车行业,3D打印技术可以通过直接金属激光烧结技术(SLM)等方法制造金属零件。

 

九、种类繁多的3D打印材料

 

 

不同的3D打印机能够使用不同的3D打印材料,而且由于不同的3D打印技术具有独特优势,这就造就了原型设计验证的多样性选择。许多材料具备不同的柔韧性、强度、耐腐蚀性,因此使用不同的3D打印材料也能影响最终产品的测试性能。

 

十、不同材料特性对模型的影响

不同的3D打印材料意味着不同的模型特性。如上所述,可能您打印出的原型需要通过验证硬度、韧性或者抗拉伸性来向设计人员传达其设计理念是否合理。由于3D打印材料可以为设计人员提供各种性能选择,您可以通过利用不同3D打印材料的材料特性来验证产品性能并制定未来制造策略。