Prototypovanie spotrebného tovaru s technológiou PolyJet
Prototypovanie spotrebného tovaru často vyžaduje rovnováhu medzi počtom iterácií prototypu a kvalitou zhotovenia každej iterácie v danom čase. Tento proces obvykle návrhárov obmedzuje a príprava niekoľkých iterácií návrhu je potom drahá a časovo náročná. Ale dnes, vďaka technológii 3D tlačiarní Stratasys® PolyJet, môžu návrhári vytvárať veľký počet prototypov rýchlo, vo vysokej kvalite as dokonale realistickým vzhľadom aj presnosťou.
Pri rade 3D tlačiarní Stratasys J Series: J55, J826, J835 a J850, je možné diel, vyžadujúci použitie viacerých typov materiálov, vyrobiť v rámci jedinej tlačovej úlohy. Vďaka mnohým materiálovým možnostiam, dostupných na tlačiarňach PolyJet™ – od pružných po tuhé, od nepriehľadných po priehľadné – je ľahké vytvoriť úplne realistický prototyp.
Viac tlačových hláv taktiež zlepšuje vernosť farieb. Pri tradičnom prototypovaní sú možnosti farbenia obmedzené na pracné procesy, ako je ručné maľovanie. 3D tlačiarne J Series umožňujú tlač viacerých modelov vo viacfarebnom prevedení v jedinom kroku. Navyše, rad J Series má certifikáciu pre paletu farieb podľa vzorkovníka PANTONE, takže návrhári môžu vybrať presne požadovanú farbu pre každý diel.
Výzva
Začalo to tým, že sa Shuvom Ghose z oddelenia Stratasys Software, tímu Go-To-Market, „vžil do úlohy člena malého, rýchlo sa rozvíjajúceho tímu priemyselného dizajnu, ktorý sa snaží iterovať a vytvoriť nový produkt“. Hlavnou prioritou takéhoto projektu by bolo zhotovenie reprezentatívneho výrobku v čo najkratšom čase. Začať od nuly však často znamená skúšať a chybovať, takže na tento účel bolo dôležité mať možnosť vizualizovať viac návrhov v krátkom časovom úseku. Tlačiarne J Series s multimateriálovými možnosťami tak boli pre Shuvomom projekt ideálny.
Pravý pocit z dotyku
Potom, čo Shuvom vytvoril pre svoj model všeobecný tvar, chcel zlepšiť reálny pocit z fyzického dotyku. V prípade herného ovládača to znamenalo použiť materiály rôznych hodnôt stupnice tvrdosti v rámci jedného modelu. Shuvom vysvetlil, že voľba materiálu „zásadne ovplyvňuje to, ako realisticky model vyzerá, najmä ak prototypujete špičkový model spotrebného tovaru, ktorý musí vyzerať draho.“
Pri 3D tlačiarni J850 stačila na vytvorenie prototypu multimateriálového ovládača jedna päťhodinová tlač. Na telo ovládača bol použitý pevný materiál VeroWhite™ a na tlačidlá pružný Agilus30™ simulujúci gumu.
Správna farba
Dizajn však ešte nebol kompletný, chýbali farby. Pri testovaní rôznych verzií svojho prototypu vytvoril Shuvom tucet rôznych farebných modelov iba za dva dni.
Použitie modulárnych návrhov uľahčilo testovanie rôznych farieb a vzorov. Vďaka multimateriálovým možnostiam mohol Shuvom vytlačiť niekoľko vzorov v rôznych farbách naraz, čo proces prototypovania urýchlilo. V skutočnosti bol schopný otestovať toľko rôznych návrhov, že sám Shuvom hovorí, že mu došli nápady.
Výsledok
Shuvom vytvoril viac ako 10 rôznych iterácií herného ovládača v rozmanitých variáciách farieb, textúr a modulárneho dizajnu iba za jeden týždeň.
Dokázal rýchlo vytriediť návrhy, ktoré nefungovali a vykonať potrebné úpravy, čo mu pomohlo dosiahnuť finálnu verziu: pevné, priehľadné telo s gumovými tlačidlami a farebný kryt upraviteľný podľa priania zákazníka.
Pre tlač koncového prototypu ovládača je využívaný ako materiál Vero™, tak Agilus30, ktoré sa počas tlače bez použitia lepidla prepoja.
Budúcnosť realistického prototypovania
Na rozdiel od tradičných metód vytvárania realistických modelov, prototypy zhotovené na 3D tlačiarňach radu J Series nevyžadujú takmer žiadne konečné úpravy ani ďalšie dokončovacie úkony ako je brúsenie či montáž. Vzhľadom na to, že tlačiareň môže bežať nepretržite bez dozoru, výrazne sa tým znižuje potreba aktívnej ručnej práce.
J850 umožňuje konštruktérom prototypovať v rámci jedinej operácie – diely s rôznymi materiálmi alebo farbami vyžadujú iba jeden výrobný krok namiesto niekoľkých, čím sa výrobný proces sa urýchľuje.
Vďaka technológii PolyJet je ekonomicky uskutočniteľné vytvárať viac iterácií návrhu pred dokončením finálneho produktu. Pre konštruktérov, ktorí dúfajú, že uvidia svoje nápady schválené a uvedené na trh, je to úplne neoceniteľné.
