工業(yè)設(shè)備模型等機械模型來進行展示,尤其是一些比較大的機械,一般都會采用模型來進行展示。工業(yè)模型,俗稱手版、手版模型和快速成型,主要制作方法有CNC加工,激光快速成型和硅膠模小批量生產(chǎn),廣泛應(yīng)用于工業(yè)新產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)階段。在短的時間內(nèi)加工出和設(shè)計一致的實物模型,設(shè)計師進行產(chǎn)品外觀確認和功能測試等,從而完善設(shè)計方案 。達到降低開發(fā)成本·縮短開發(fā)周期,迅速獲得客戶認可的目的。
工業(yè)模型
木制模型
我們使用的木材一般都是經(jīng)過二次加工后的原木材和人造板材。人造板材常有膠合板、刨花板、細木工板、中密度纖維板等。家具的模型制作常用木頭制作。
油泥模型
油泥是一種人造材料。凝固后極軟,較軟,堅硬。油泥可塑性強,黏性、韌性比黃泥(黏土模型)強。它在塑造時使用方便,成型過程中可隨意雕塑、修整,成型后不易干裂,可反復(fù)使用。油泥價格較高,易于攜帶,制作一些小巧、異型和曲面較多的造型更為合適。一般像車類、船類造型用油泥極為方便。所以選用褐油泥作為油泥的外層是很明智的選擇。油泥的材料主要成分有滑石粉62%、凡士林30%、工業(yè)用蠟8%。
隨著國內(nèi)建設(shè)步伐的加快,工業(yè)模型需求量不斷增加。國內(nèi)部分工業(yè)模型企業(yè)引進國際Z先進的激光快速成型工藝技術(shù),一改傳統(tǒng)手工模型制作費時費力、缺乏精度的不足,快速精 準、直觀形象地還原設(shè)計師復(fù)雜深奧的創(chuàng)意圖紙,制作出三維實體形態(tài)的工業(yè)模型等實物,在建筑項目設(shè)計中發(fā)揮了重要作用
快速成型(RapidPrototyping)技術(shù)是80年代末才發(fā)展起來的數(shù)字制造工藝技術(shù),它把零件的三維數(shù)字模型先進行離散化,然后按照數(shù)字積分的思路進行逐層加工。利用這一技術(shù)可以在計算機控制下,迅速將CAD數(shù)字模型變?yōu)榱慵奈锢砟P?。因而CAD→RP原型→評價→CAD修改已逐漸成為保證一次設(shè)計成功的新設(shè)計模式。
SLA激光成型與SLS成型是激光成型的兩種主 導(dǎo)制造技術(shù),其中SLS工藝是利用激光燒結(jié)粉末材料成型的??焖俪尚图夹g(shù)是以液態(tài)光敏聚合物(環(huán)氧樹脂或/和丙烯酸樹脂等)為原料,采用紫外線激光掃描分層成型實體的方法,SIS技術(shù)制作復(fù)雜模具,即從三維CAD模型的建立、分層、激光掃描路徑形成、激光快速成型機燒到后處理的完整工藝過程,分析了制造工藝中的注意事項,并給出了成型件實物工業(yè)模型。SLA快速成型技術(shù)的重 點為實體的CAD設(shè)計及分層截面的紫外線激光掃描固化與疊加成型。用SLA快速成型技術(shù)制造的樹脂模具澆注成型RTV硅橡膠密封件制作周期短、成本低,產(chǎn)品性能完全達到使用要求。SLA快速成型分為三步:前處理、分層疊加自由成型和后處理。前處理是根據(jù)用戶提供的圖紙或?qū)嵨镞M行成品的CAD設(shè)計,即三維建模,如有可能,還可對實物進行光學(xué)掃描或CT掃描,直接得到成品的三維數(shù)字模型,然后輸出STL格式的三維模型文件(三角面片文件),并在此基礎(chǔ)上進行分層(厚度為0. 05~0.5 mm)切片處理和支撐編輯處理(類似添加加工夾具,但支撐件與模具同時成型)。分層疊加自由成型是快速成型的核心,包括切層制作與切層疊合。
SIS工藝要求在計算機上建立三維CAD模型。由于復(fù)雜模具的三維CAD數(shù)字模型包含有孔、槽、凸臺、曲面等結(jié)構(gòu),要保證建立的模型在制造中正確,不出現(xiàn)干涉,單靠設(shè)計者的水平難以達到。經(jīng)過MagicsRP6.2軟件檢測后,保證模型設(shè)計正確,以減少制造中材料的浪費和節(jié)省時間。工業(yè)模型的分層是SLS工藝的一大特點,根據(jù)材料的粒度、成分和模型的精度設(shè)定層厚,用專門軟件將實體輪廓線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成激光掃描路徑數(shù)據(jù),并對掃描路徑進行優(yōu)化,以減少跳躍量。目前快速成型技術(shù)已經(jīng)廣范應(yīng)用于汽車、航空航天、船舶、家電。工業(yè)設(shè)計、醫(yī)療、建筑、工藝品制作以及兒童玩具等領(lǐng)域,并且隨著這一技術(shù)本身的不斷發(fā)展和完善,其應(yīng)用范圍將不斷拓廣。
工業(yè)模型制作方法與基本步驟是什么?1、設(shè)置沙盤:先將沙盤框放置穩(wěn)妥,使沙盤的方位和現(xiàn)地一致,再鋪上3-5厘米厚,濕度適當?shù)纳惩?并用木板刮平壓緊,作為等高線的平面,然后打上和地形圖相應(yīng)的方格,在沙盤框周圍注記相應(yīng)的編號.
2、堆積地貌
(1)依照方格將地形圖上已選定的等高線,能控制地貌基本形狀的等高線,以及山頂,鞍部,山腳,傾斜變換點和江河等到的位置畫到沙盤面上.
(2)將計算好的山頂,鞍部,山腳,傾斜變換點和江河彎曲部等起伏明顯和點,分別插上竹簽.竹簽的高度,為該點在沙盤上的高度加上底層沙土的厚度.
(3)在等到高線范圍內(nèi),以竹簽和等高線為依據(jù),先堆出山頂,鞍部,山背等的概略形狀作為骨干,再修整其他部分.如沙盤較大,可分片堆積,先堆積進出困難處,后堆積進出方便處.堆積時,應(yīng)隨時對照地形圖,以正確顯示地貌的起伏狀況,并應(yīng)隨時將沙土壓緊,以免崩塌變形.如有較大的江河,湖泊,應(yīng)在修整地貌時一并挖成.堆積完畢,應(yīng)作檢查和修整,并從高到低逐層撒上與地面顏色相符的鋸末(或噴以顏色).
3、設(shè)置地物:沙盤上的地物,如房屋,鐵路,橋梁,樹木和地物等,多用相似的模型表示,公路和鄉(xiāng)村路用寬窄不等,顏色不同的紙(布條)表示;江河用藍色紙條或鋸末表示;樹林用小樹枝或綠色鋸末表示.地物的大小,應(yīng)與水平比例尺相適應(yīng),關(guān)系位置要求正確.設(shè)置地物,應(yīng)按水系,居民地,道路,樹林和地物的順序進行設(shè)置.,在相應(yīng)的位置上插上地名,江河名,山名和高程注記等紙牌.
4、設(shè)置戰(zhàn)術(shù)情況:戰(zhàn)術(shù)情況,通常根據(jù)預(yù)定的作戰(zhàn)方案或訓(xùn)練想定,用制式的兵棋,臨時制作的隊標,隊號等進行設(shè)置.設(shè)置時,先設(shè)戰(zhàn)斗分界線,而后按先敵后我,由前沿到縱深的順序進行.如需顯示敵,我設(shè)防工程時,應(yīng)先設(shè)置工作設(shè)施,后設(shè)置戰(zhàn)術(shù)情況.
5、整飾上述各項工作完成后,應(yīng)詳細對照檢查,并標明沙盤的名稱,指北箭頭和比例尺,需要時用線繩拉上坐標網(wǎng).