rapid prototyping是什麼意思,rapid prototyping的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
快速原型
例句
STL is the criterion in the rapid prototyping field because of its ******ness and currency.
STL文件因其簡單和通用,可作為快速成型領域的标準。
The default display is good for rapid prototyping or development usage.
這個默認顯示可以很好地用于快速構建原型或開發。
For many developers, rapid prototyping and development means using an IDE.
對于許多開發人員,快速構建原型和開發意味着需要使用一種IDE。
Now that was a nice idea, so we moved into the rapid prototyping phase.
這是個很好的點子,所以我們正在快速地做一些試點。
Rapid prototyping is required to demonstrate business needs to the IT organization.
需要通過快速原型化向IT組織演示業務需求。
專業解析
快速原型制造(Rapid Prototyping) 是一種利用計算機輔助設計(CAD)數據,通過特定的自動化技術快速制造物理模型或原型零件的技術集合。其核心目标是在産品開發的早期階段,以遠快于傳統制造方法的速度,生成可用于設計驗證、功能測試、用戶反饋或展示的實體模型。
詳細解釋:
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核心概念與技術原理:
- “快速” (Rapid): 指相較于傳統的機加工(如銑削、車削)或模具制造(如注塑模具),該技術能顯著縮短從設計圖紙到獲得實體模型的時間周期,通常隻需數小時至數天。
- “原型制造” (Prototyping): 指制造産品的最初實物樣本。這些原型并非最終用于銷售的産品,而是服務于設計疊代過程。
- 技術基礎: 大多數快速原型技術屬于增材制造(Additive Manufacturing, AM) 範疇,俗稱3D打印。它們的工作原理是将三維CAD模型在計算機中“切片”成一系列薄層,然後通過逐層堆積材料(如液态樹脂、粉末、絲狀材料)的方式來構建物理對象。 也有少數技術(如數控銑削)屬于減材制造,但在快速原型語境下通常指增材方法。
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主要目的與價值:
- 設計驗證與疊代: 設計師和工程師可以快速獲得實體模型,直觀地檢查産品的形狀、尺寸、裝配關系和人體工學,及早發現設計缺陷并進行修改,大大加速設計疊代過程。
- 功能測試: 某些原型材料或技術(如選擇性激光燒結SLS、熔融沉積成型FDM)可以制造出具有一定機械強度的部件,用于有限的功能測試、氣流測試或裝配測試。
- 用戶反饋與市場驗證: 在投入大量資金開模具或批量生産前,制作高保真原型用于向客戶、管理層或潛在用戶展示,收集反饋,降低市場風險。
- 溝通工具: 物理原型是跨部門團隊(設計、工程、市場、制造)之間以及客戶與供應商之間溝通設計意圖的有效工具。
- 制造輔助: 快速原型可用于制造鑄造用的模具(如熔模鑄造中的蠟模)、夾具、檢具等。
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常見技術類型(舉例):
- 立體光固化(SLA): 使用紫外激光逐層固化液态光敏樹脂。精度高,表面質量好,常用于外觀模型和精密原型。
- 熔融沉積成型(FDM): 将熱塑性絲材加熱熔化後通過噴嘴擠出,逐層堆積成型。設備成本相對較低,材料選擇多,應用廣泛。
- 選擇性激光燒結(SLS): 使用激光将粉末材料(尼龍、金屬等)逐層燒結成型。可制造複雜結構、功能部件和小批量生産件。
- 多射流熔融(MJF): 噴射熔融劑和細化劑,通過加熱融合尼龍粉末。生産速度快,部件機械性能好。
- 數字光處理(DLP): 類似SLA,但使用投影儀光源一次性固化整個層面,速度更快。
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優勢:
- 縮短産品開發周期: 是快速原型最核心的優勢。
- 降低開發風險與成本: 早期發現問題,避免後期昂貴的修改。
- 提高設計自由度: 可以制造傳統方法難以加工的複雜幾何形狀(如内部空腔、複雜曲面)。
- 支持定制化與小批量: 特别適合個性化定制産品或小批量試制。
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局限性:
- 材料限制: 可選材料種類和性能(如強度、耐溫性、生物相容性)可能不如傳統制造材料豐富。
- 精度與表面質量: 雖然不斷提高,但部分技術的精度和表面光潔度可能仍不及精密機加工。
- 尺寸限制: 受設備成型空間限制。
- 成本: 對于單個零件,材料成本可能較高;設備投資也較大(尤其工業級設備)。
權威參考來源:
- 美國材料與試驗協會 (ASTM International): ASTM F2792 标準術語定義了增材制造技術(即快速原型制造的核心技術)。 (标準號引用:ASTM F2792-12a)
- 國際标準化組織 (ISO): ISO/ASTM 52900 标準提供了增材制造(快速原型)的術語和分類體系。 (标準號引用:ISO/ASTM 52900:2015)
- 美國國家航空航天局 (NASA): NASA 在其技術文檔和報告中廣泛使用快速原型技術進行航天器部件的設計驗證和制造。 (參考其技術報告庫)
- 梅奧診所 (Mayo Clinic): 在醫療領域,梅奧診所等頂尖機構利用快速原型(如3D打印)制作手術規劃模型、個性化植入物和醫療器械原型。 (參考其創新中心發布的研究案例)
- 麻省理工學院 (MIT) 增材制造研究: 作為技術發源地之一,MIT 在快速原型/增材制造的基礎研究和應用開發方面持續貢獻權威知識。 (參考其學術出版物)
網絡擴展資料
"Rapid prototyping"(快速原型制作)是工程與設計領域的術語,指通過高效技術快速制作産品原型的過程。以下是核心解析:
定義與目的
指利用3D打印、數控加工(CNC)或軟件模拟等技術,在極短時間内将概念設計轉化為實體或數字模型。核心目的是快速驗證設計可行性、測試功能并收集反饋,從而加速産品開發周期。
關鍵技術
- 增材制造(如3D打印):通過逐層堆疊材料(塑料、金屬等)創建實體模型,適合複雜結構。
- 減材制造(如CNC加工):通過切削原材料形成模型,精度更高。
- 軟件模拟:在虛拟環境中構建數字原型,常用于軟件開發或機械系統測試。
應用領域
- 工業設計:汽車零件、消費電子産品的外觀驗證。
- 醫療:定制化假體或手術導闆制作。
- 軟件開發:通過最小可行性産品(MVP)快速測試用戶界面和核心功能。
核心優勢
- 縮短周期:傳統原型需數周,快速技術可縮至數小時。
- 降低成本:減少材料浪費和多次疊代的人力投入。
- 促進協作:實體模型更易與團隊或客戶溝通設計意圖。
流程步驟
- 數字建模:使用CAD軟件完成3D設計。
- 技術選擇:根據需求選擇打印、加工或模拟。
- 後處理:打磨、組裝或軟件調試以完善原型。
若需具體案例或行業标準,可進一步補充說明。
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