Szybkie prototypowanie w projektowaniu wzorniczym.

Transkrypt

1 Szybkie prototypowanie w projektowaniu wzorniczym.

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46 Technologie druku przestrzennego

47 Popularne metody szybkiego prototypowania SLA (Stereolitogrphy) Stereolitografia. Opatentowano w 1986r. przez UVP, Inc. (licencja dla 3D System, Inc.) LOM (Laminated Object Manufacturing) Wytwarzanie obiektów laminowanych. Opatentowano w 1988r. przez Helisys, Inc. SLS (Slective Laser Sintering) Selektywne spiekanie laserowe. Opatentowano w 1989r. przez University of Texas (licencja dla DTM, Inc., a w późniejszym czasie również dla 3D System, Inc.) FDM (Fused Deposition Modeling) Modelowanie ciekłym tworzywem sztucznym. Opatentowano w 1992r. przez Stratasys, Inc. MJM (Multi Jet Modeling) Modelowanie wielostrumieniowe. Opatentowano w 1992r. przez 3D System, Inc. 3D Printing Drukowanie trójwymiarowe. Opatentowano w 1993r. przez Massachusetts Institute of Technology (licencja dla: Z Corp., Soligen, ProMetal i wielu innych firm).

48 Drukarka Spectrum Z510 i Objet Eden 250

49 Popularne metody szybkiego prototypowania SLA (Stereolitogrphy) Stereolitografia. Opatentowano w 1986r. przez UVP, Inc. (licencja dla 3D System, Inc.) LOM (Laminated Object Manufacturing) Wytwarzanie obiektów laminowanych. Opatentowano w 1988r. przez Helisys, Inc. SLS (Slective Laser Sintering) Selektywne spiekanie laserowe. Opatentowano w 1989r. przez University of Texas (licencja dla DTM, Inc., a w późniejszym czasie również dla 3D System, Inc.) FDM (Fused Deposition Modeling) Modelowanie ciekłym tworzywem sztucznym. Opatentowano w 1992r. przez Stratasys, Inc. MJM (Multi Jet Modeling) Modelowanie wielostrumieniowe. Opatentowano w 1992r. przez 3D System, Inc. 3D Printing Drukowanie trójwymiarowe. Opatentowano w 1993r. przez Massachusetts Institute of Technology (licencja dla: Z Corp., Soligen, ProMetal i wielu innych firm).

50 Drukarka Spectrum Z510 - parametry Gabaryty urządzenia: 107x79x127cm (SxGxW) Waga urządzenia: 204 kg Objętość komory roboczej: 254 x 356 x 203mm Grubość warstwy: mm mm Rozdzielczość druku w XY: 600 x 540 dpi Ilość głowic: 4 (każda głowica ma 304 dysze) Szybkość druku w trybie kolorowym 2-4 warstw na minutę Druk kolorowy 24-bitowa paleta kolorów (CMY)

51 Istota szybkiego prototypowania Wirtualny model bryłowy lub powierzchniowy Tzw. model ściankowy (plik o rozszerzeniu *.stl) Wirtualny model warstwowy Obiekt rzeczywisty Program komputerowy do tworzenia geometrii 3D (systemy inżynierskie, architektoniczne, do animacji i wizualizacji,...) Program komputerowy ze sterownikiem dla konkretnego typu drukarki przestrzennej. Maszyna lub drukarka wykonująca prototypy według metod przyrostowych Wykańczanie powierzchni (ręczne szlifowanie, malowanie, itp.)

52 Możliwość druku kilku elementów razem

53 Możliwość druku w kolorze

54 Uwagi dotyczące druku kolorowego

55 Przesycanie żywicą

56 Minimalna grubości ścian modeli

57 Drukarka Spectrum 510 Szybkość druku 2 warstwy na minutę Objętość robocza: 10" x 14" x 8" (254x356x203mm) Grubość warstwy: "-0.008" ( mm) Rozdzielczość druku w XY: 600 x 540 dpi Ilość głowic: 4 Gabaryty urządzenia: 42" x 31" x 50 (107x79x127cm) Waga urządzenia: 204 kg Druk kolorowy (16 milionów kolorów)

58 Popularne metody szybkiego prototypowania SLA (Stereolitogrphy) Stereolitografia. Opatentowano w 1986r. przez UVP, Inc. (licencja dla 3D System, Inc.) LOM (Laminated Object Manufacturing) Wytwarzanie obiektów laminowanych. Opatentowano w 1988r. przez Helisys, Inc. SLS (Slective Laser Sintering) Selektywne spiekanie laserowe. Opatentowano w 1989r. przez University of Texas (licencja dla DTM, Inc., a w późniejszym czasie również dla 3D System, Inc.) FDM (Fused Deposition Modeling) Modelowanie ciekłym tworzywem sztucznym. Opatentowano w 1992r. przez Stratasys, Inc. MJM (Multi Jet Modeling) Modelowanie wielostrumieniowe. Opatentowano w 1992r. przez 3D System, Inc. 3D Printing Drukowanie trójwymiarowe. Opatentowano w 1993r. przez Massachusetts Institute of Technology (licencja dla: Z Corp., Soligen, ProMetal i wielu innych firm).

59 Przykłady szczegółów uzyskiwanych w metodzie PolyJet (wady z pliku STL) (źródło materiały firmy Bibus Menos)

60 Dokładność wykonania modeli w drukarkach firmy Objet (źródło materiały firmy Bibus Menos)

61 Zasada druku w metodzie PolyJet (źródło materiały firmy Bibus Menos)

62 Schemat procesu wykonywania prototypu metodą PolyJet (źródło materiały firmy Bibus Menos) Wirtualny model CAD 3D Plik STL (*.stl) Wirtualny model warstwowy

63 Drukarka Eden250 firmy Objet (źródło materiały firmy Bibus Menos) Przestrzeń robocza: (X x Y x Z) 260mm x 260mm x 200mm Rozdzielczość druku: X-axis: 600 dpi: 42 µm Y-axis: 300 dpi: 84 µm Z-axis: 1600 dpi: 16 µm (grubość warstwy) Dokładność odwzorowania pliku STL: w granicach 0,1 0,2 mm Minimalna grubość ścianki możliwa do osiągnięcia 0,6mm ale w zależności od złożoności modelu Gabaryty urządzenia (szer. x głęb. x wys.) 870mm x 735mm x 1200mm Masa urządzenia netto 280kg brutto 330 kg (z paletą)

64 Wnętrze drukarki Eden250 firmy Objet (źródło materiały firmy Bibus Menos)

65 Wykańczanie modeli z drukarek serii Eden (źródło materiały firmy Bibus Menos)

66 Minimalna grubości ścian modeli Czterościenna rura drukowana na Objet, o różnej grubości ścianek, odpowiednio 0.6, 0.8, 0.9, 1mm, wysokości 20mm na podstawie o wymiarach 35x35x1mm. Ścianka o najmniejszej grubości odkształciła się, pozostały widoczne braki w jej budowie.

67 Tolerancja liniowa siatki STL

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110 Współpraca Wydziału Wzornictwa Akademii Sztuk Pięknych w Warszawie z Wydziałem Samochodów i Maszyn Roboczych Politechniki Warszawskiej

111 prowadzenie : prof. W. Małolepszy ASP prof. J. Pokojski PW

112 Jan Orłowski PW Miłosz Dąbrowski ASP

113 Jan Orłowski PW Miłosz Dąbrowski ASP

114 Paweł Wyszyński PW

115 Magdalena Szafraniec ASP Tomasz Jabłoński PW

116 Studenckie Koło Naukowe Mechaników Pojazdów na Wydziale Samochodów i Maszyn Roboczych Politechniki Warszawskiej Sekcja Mini Baja Sekcja Rallycross Opiekun: dr Jarosław Seńko PW

117 Sekcja Budowy Pojazdu Lotus 7 Opiekun: dr Jarosław Seńko PW

118 Politechnika Warszawska Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych Sekcja Pojazdu Na Kropelkę Opiekun: dr Jarosław Seńko PW

119 Politechnika Warszawska Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych Sekcja Pojazdu Na Kropelkę Kierownik sekcji: Opiekun: dr Jarosław Seńko PW Barbara Urbańska

120 Sekcja Pojazdu Formuła SAE Formuła SAE Formuła SAE (Society of Automotive Engineers) została utworzona już w 1978 roku w USA. Są to zawody skierowane tylko do studentów. Założeniem jest najpierw zaprojektować od podstaw samochód wyścigowy, następnie własnoręcznie go zbudować i na końcu stanąć do zawodów z innymi zespołami. Opiekun: dr Jarosław Seńko PW

121 Grzegorz Hoffman PW Założenia prototypu Głównym celem stworzenia takiego modelu jest sprawdzenie jego ergonomii, przestrzennego rozplanowania elementów konstrukcji oraz wykorzystanie do prezentacji dla sponsorów.

122 Grzegorz Hoffman PW Materiał modelowy 16,91 cm 3 Materiał podporowy 84,13 cm 3 Czas drukowania 10:48h

123 W skali 1:10 profile rur o średnicy 5mm musiały by mieć średnicę 2,5 mm. Ze względu na wytrzymałość elementów drukowanych zmieniono średnicę na 4 mm. Grzegorz Hoffman PW

124 Grzegorz Hoffman PW Podzielona rama składa się z 33 elementów.

125 Grzegorz Hoffman PW

126 Grzegorz Hoffman PW

127 Grzegorz Hoffman PW

128 Grzegorz Hoffman PW

129 Grzegorz Hoffman PW

130 Grzegorz Hoffman PW

131 Grzegorz Hoffman PW

132 Maciej Strzałą, Aleksander Kamiński PW

133 Maciej Strzałą, Aleksander Kamiński PW

134 Maciej Strzałą, Aleksander Kamiński PW

135 Maciej Strzałą, Aleksander Kamiński PW

136 Jerzy Rosiński PW Model nadwozia samochodu

137 Jerzy Rosiński PW

138 Jerzy Rosiński PW

139 Jerzy Rosiński PW

140 Jerzy Rosiński PW

141 Jerzy Rosiński PW

142 Jerzy Rosiński PW

143 Jerzy Rosiński PW

144 Jerzy Rosiński PW

145 Jerzy Rosiński PW

146 Prof. Cezary Nawrot

147 Piotr Badera PW

148 Piotr Badera PW

149 Piotr Badera PW

150 Piotr Badera PW

151 Piotr Badera PW

152

153 Dziękujemy za uwagę!