Версия 1.0, 1.09.1999 г., перевод И.В. Шишковский


1.12 Примеры и проблемы практического использования технологии RP

На рисунках ниже представлены данные одного из ежегодных отчетов признанного в мире БП аналитика Терри Волерса (Wohlers Associates, США, 2004), где отмечены основные направления применений технологий БП в промышленности и на потребительском рынке. Данные этих схем не нуждаются в комментариях и лишний раз свидетельствуют о том, что БП безусловно является «критической» технологией, и поэтому страна не занимающаяся ее развитием и внедрением не может называться передовой технологической державой.

Число прикладных программ по быстрому прототипированию постоянно возрастают. Многие отрасли промышленности используют эту новую технологию. Преимущества при этом таковы: возможность визуализации, уменьшения в стоимости и цикле времи, связанное с изготовлением частей прототипа, увеличиваемая способность вычислить массовые свойства и обнаруживают дефекты проекта перед его вещественным изготовлением, широкие перспективы по оптимизацией и т.п. К настоящему времени более 30 запатентованных методик (технологических установок) быстрого прототипирования значительно сокращают "время до рынка". Системы САПР легко встраиваемы и перенастраиваемы в поточном производстве. Объекты сложной формы и запутанности могут быть сформированы с меньшим количеством потенциала и возможностями человеческих ошибок. Одна система RP заменяет целых комплекс сложных станков. Сокращение "время до рынка" обеспечивает уменьшение в издержках при производстве изделия потребителя.

Наиболее широко применяется технология быстрого прототипирования при литье по выплавляемым формам. Автомобильные и космические отрасли промышленности используют эту технологию, чтобы проверить пригодность (работоспособность) как отдельных частей, так и всего изделия. Архитекторы могут использоватьRP при проектировании масштабируемых моделей и дизайнерских разработках. В медицинской промышленности (Baxter Healthcare Co, IL) использует RP, чтобы помочь при проектировании медицинских изделий и инструментария. Также, это может быть использовано при передачи данных по сетям и воспроизведения фрагментов человеческого тела на расстоянии для задач реконструктивной хирургии, обсуждении хода операций и т.п..Инженеры, проектировщики, техники и администраторы могут теперь исследовать прототип более полностью прежде, чем реальный объект пойдет в дело. Часто это может также использоваться для функционального тестирования, исследования механических свойств объекта, проверки воздушных и жидкостных потоков. Некоторые методы RP допускают синтез-формирование вместе совмещающихся частей. Быстродействующий prototyping используется, чтобы произвести образцы для приведений капиталовложения.

Космическая промышленность. Коммерческая Компания Boeing Со. использовала RP технологию, чтобы спроектировать и изготовить детали будущего проекта, доказательство концептуальную пригодность новых подходов в авиации, и как визуальную помощь. Их RP машины использовались, чтобы аппробировать структуру поддержки изоляции двери и сформировать ее части. Pratt и Whitney Со. активно включился в технологию RP начиная с 1988. Эта компания находит значительную прибыль (пользу) в том, чтобы этими новыми средствами идентифицировать ошибки новых проектов до включения производства. Также, RP облегчил и улучшил связь среди инженеров проекта, между техникой и производственными отделами. Реалные объекты более последовательно интерпретируется чем эскиз. Так пластмассовая точная копия изделия помогает конструкторам и технологам обосновать и рассчитать весь производственный цикл, подготовку рабочего места.

Автомобильная промышленность.Корпорация Крайслер активно включилась в технологию RP начиная с 1990. Имеются некоторые образцы того, как эта новая технология помогла Крайслеру. При проектировании новой модели автомобиля два инженера-конструктора двигателя выполняли задачусовмещения крышки распределителя с корпусом. Детали были синтезированы на SLA установке по RP, и когда они были собраны, то оказалось, что они не подходят друг к другу. Конструктор крышки распределителя сделал изменение проекта и сфабриковал другую (новую) модификацию этой детали за 24 часа. Если бы использовались стандартные методы, проблема была бы замечена много позже, когда детали создаются в натуральную величину в течении недель и месяцев. При изучении аэродинамических качеств новой модели Крайслер использовал SLA ее прототип, чтобы найти оптимальные размеры и контуры будущей модели. Крайслер использовал также RP технологию, чтобы быстро создать точные копии всех пластмассовых, резиновых деталей корпуса машины (напр.компоненты приборной панели).

  1. Кардиология (модели работы сердца, клапанов, до - и после - операционный анализ хирургического вмешательства);
  2. Стоматология и лицевая хирургия (индивидуальные стоматологические протезы, до - и после - операционный анализ хирургического вмешательства);
  3. Медицинские устройства (быстрые прототипы - индивидуальные формы зажимов, щипцов и т.п.);
  4. Ортопедия (индивидуальные модели кости, руки, ноги, до - и после - операционный анализ хирургического вмешательства);
  5. Радиология (модель лица, черепа);
  6. Спортивная медицина (восстановление коленных связок, индивидуальные растяжки, моделирование восстановительных операций);
  7. Лекарственные препараты (моделирование химических процессов).