يمكن أن تشمل مواد النماذج الأولية السريعة اللدائن الحرارية FDM، راتنجات التصوير الضوئي SLA، مواد النايلون SLS، سبائك التصنيع الإضافي للمعادن، معادن التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، بلاستيك التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، مواد الصفائح المعدنية، وراتنجات قولبة النماذج الأولية. يعتمد اختيار المواد على عملية النماذج الأولية السريعة والغرض من اختبار المشتري. مشكلة طلب عرض السعر العملي هي مطابقة مادة النموذج الأولي مع المظهر والقوة ومقاومة الحرارة والدقة البعدية والمرونة والسلوك الكهربائي والتشطيب السطحي وخطر المادة المطلوبة للإنتاج.
يجب على المشترين اختيار مواد النماذج الأولية من خلال تحديد ما يجب أن يثبته النموذج الأولي. قد يحتاج النموذج الأولي البصري إلى تشطيب سطحي جيد ولون جيد. قد يحتاج النموذج الأولي الوظيفي إلى القوة والصلابة ومقاومة الحرارة أو المقاومة الكيميائية. قد يحتاج النموذج الأولي المقارب للإنتاج إلى مادة قريبة من المادة النهائية المقولبة أو المشغلة آليًا أو المصبوبة أو المصنعة.
يجب أن يذكر طلب عرض السعر ما إذا كانت المادة مطلوبة للمظهر أو الملاءمة أو الاختبار الميكانيكي أو الختم أو الاختبار الحراري أو العزل الكهربائي أو التوصيلية أو التآكل أو مقاومة التآكل أو مراجعة العميل. هذا يمنع المورد من اختيار مادة مريحة لا تجيب على سؤال المشتري الهندسي.
تستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد FDM عادةً خيوط اللدائن الحرارية لنماذج المفاهيم والتركيبات وفحوصات الملاءمة والنماذج الأولية الوظيفية الأساسية. يمكن مراجعة ABS و PLA و PETG والنايلون و TPU ومخاليط البولي كربونات والمواد المملوءة اعتمادًا على احتياجات القوة والمرونة ودرجة الحرارة والتشطيب السطحي وقابلية الطباعة.
غالبًا ما تكون FDM مفيدة عندما يحتاج المشتري إلى تكرار هندسي سريع أو نموذج معالجة متين. يجب على المشتري مع ذلك تحديد اتجاه الطبقة والحمل المتوقع والتشطيب السطحي وأي تعرض لدرجة الحرارة لأن اللدائن الحرارية المطبوعة يمكن أن تتصرف بشكل مختلف عن البلاستيك المقولب بالحقن.
تستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA راتنجات التصوير الضوئي وغالبًا ما يتم اختيارها للتفاصيل الدقيقة والأسطح الملساء والنماذج الشفافة والميزات الصغيرة ونماذج المظهر. يمكن مراجعة عائلات الراتنجات القياسية والصلبة والمرنة والمقاومة للحرارة والصب والشفافة اعتمادًا على الغرض من النموذج الأولي.
نماذج الراتنج SLA مفيدة لمراجعة التجميل والملاءمة، لكن سلوك الراتنج قد لا يتطابق مع اللدائن الحرارية للإنتاج. يجب على المشترين تحديد ما إذا كان الجزء سيتم التعامل معه أو تحميله أو تعريضه للحرارة أو طلاؤه أو صقله أو استخدامه فقط للتقييم البصري.
مواد SLS مثل المساحيق القائمة على النايلون مفيدة للنماذج الأولية البلاستيكية المعقدة والأشكال الهندسية الوظيفية والمفاصل الحية في التصميمات المناسبة وهياكل الشبكات والمشابك والقنوات والأغطية والتجميعات التي تستفيد من الطباعة بدون دعامات. غالبًا ما يتم مراجعة SLS عندما يحتاج المشتري إلى سلوك بلاستيكي وظيفي أكثر من نموذج الراتنج البصري.
يجب أن يحدد طلب عرض السعر اتجاه القوة وملمس السطح واللون ومتطلبات الختم وما إذا كانت المعالجة اللاحقة مثل الصبغ أو التنعيم أو الطلاء أو التجميع مطلوبة. إذا كان الجزء النهائي سيتم قولبته بالحقن، فيجب على المشتري أيضًا تأكيد نتائج النموذج الأولي التي يمكن نقلها إلى قرارات القولبة.
يمكن للنماذج الأولية باستخدام الحاسب الآلي استخدام الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكربوني والنحاس الأصفر والنحاس والتيتانيوم والبلاستيك الهندسي والأكريليك و POM والنايلون و PC وغيرها من المواد القابلة للتصنيع عندما يحتاج النموذج الأولي إلى سلوك ميكانيكي مقارب للإنتاج أو ميزات وظيفية ضيقة. يجب اختيار المادة الدقيقة بناءً على الحمل ودرجة الحرارة ومقاومة التآكل والتوصيلية الوزن ومتطلبات التشطيب.
غالبًا ما يكون التصنيع باستخدام الحاسب الآلي أفضل من الطباعة ثلاثية الأبعاد عندما يتضمن النموذج الأولي ثقوبًا ملولبة ومراجع مشغلة آليًا وأسطح ختم ومقاعد محامل وقوة معدنية أو سلوك بلاستيكي هندسي محدد. يجب على المشترين إرسال درجة المادة والتفاوتات الحرجة والتشطيب السطحي ومتطلبات الفحص مع طلب عرض السعر.
تستخدم نماذج الصفائح المعدنية الأولية عادةً صفائح الألومنيوم وصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ وصفائح الفولاذ الكربوني والفولاذ المجلفن والنحاس الأصفر أو النحاس اعتمادًا على القوة ومقاومة التآكل والتوصيلية الوزن وقابلية الثني. يؤثر اختيار المادة على القطع بالليزر وثني المعادن واللحام والطلاء وملاءمة التجميع.
قد تستخدم القولبة السريعة وقولبة حقن النماذج الأولية اللدائن الحرارية المختارة لمحاكاة الجزء المقولب النهائي. يمكن مراجعة ABS و PC والنايلون و PP و POM و TPE وغيرها من البلاستيك الهندسي اعتمادًا على سمك الجدار والأضلاع والرؤوس والمشابك المفاجئة والتعرض للحرارة والتعرض الكيميائي ومتطلبات المظهر. يجب على المشتري تأكيد ما إذا كان راتنج النموذج الأولي هو مادة الإنتاج الدقيقة أو بديل قريب فقط.
خاصية مادة النموذج الأولي | لماذا تهم | تفاصيل طلب عرض السعر لتقديمها |
|---|---|---|
القوة والصلابة | تتحكم في أداء الحمل والمشابك المفاجئة والأقواس والأغلفة. | اذكر حالة الحمل وقوة التجميع وعامل الأمان إذا كان معروفًا. |
مقاومة الحرارة | تتحكم في الاختبار بالقرب من المحركات أو البطاريات أو الإضاءة أو الأنظمة الحرارية. | اذكر درجات حرارة التشغيل والاختبار. |
المرونة | تتحكم في الأختام والمشابك والمقابض والميزات الشبيهة بالإيلاستومر. | اذكر الصلابة والانحراف وتوقع التعب. |
التشطيب السطحي | يتحكم في المراجعة البصرية والطلاء والختم وتقييم العميل. | حدد الجانب التجميلي ومتطلبات التشطيب. |
السلوك الكهربائي | يتحكم في مراجعة العزل والتوصيلية والتأريض والخلوص. | اذكر ما إذا كانت التوصيلية أو العزل مطلوبًا. |
التشابه مع الإنتاج | يتحكم في ما إذا كانت نتائج اختبار النموذج الأولي يمكن أن توجه قرارات الأدوات. | اذكر عملية الإنتاج النهائية والمادة المستهدفة. |
يجب على المشترين إرسال ملف CAD والرسم والمادة المستهدفة والمواد البديلة المعتمدة وتفضيل عملية النموذج الأولي والكمية والغرض من الاختبار والأبعاد الحرجة والتشطيب السطحي والمتطلبات الوظيفية وعملية الإنتاج المتوقعة. إذا كان المشتري لا يعرف أفضل مادة، فيجب أن يصف طلب عرض السعر ظروف الاختبار ويمكن للمورد أن يوصي بالخيارات.
يساعد طلب عرض السعر الواضح للمواد في تجنب اختيار مادة النموذج الأولي التي تبدو مقبولة ولكنها لا تستطيع دعم الاختبار. أفضل مادة للنماذج الأولية السريعة هي المادة التي تجيب على سؤال المشتري المحدد حول التصميم أو الوظيفة أو مخاطر الإنتاج.