快速原型設(shè)計如何徹底改變產(chǎn)品開發(fā)?

從演示概念驗證到測試新零件的可行性，原型都是設(shè)計過程中必不可少的部分?？焖俪尚图夹g(shù)的進步，包括CNC加工和SLS快速成型等工藝，徹底改變了工程師查看，測試和顯示最終設(shè)計的方式。
  什么是快速原型制作？
       快速原型是指能夠從數(shù)字模型中復(fù)制零件的各種計算機輔助制造過程。與傳統(tǒng)的制造方法相比，這些過程具有很高的精確度，并且所花費的時間更少。許多工程師會自動將快速原型與諸如3D打印之類的增材制造過程相關(guān)聯(lián)。用增材制造制成的零件是通過將塑料，樹脂或其他材料層疊成最終產(chǎn)品的形狀而制成的?？赡苄枰恍┖笃谔幚聿拍苋コ谓Y(jié)構(gòu)并達到所需的表面效果。
        快速原型制作也可以通過減法制造來實現(xiàn)。減法加工（例如CNC加工）通過從金屬，木材或樹脂塊中去除層來創(chuàng)建零件。鈑金原型制作還可用于根據(jù)計算機提供的規(guī)格將金屬彎曲或切割成所需的形狀。

        通常，諸如SLA或SLS快速原型之類的附加過程可用于創(chuàng)建復(fù)雜的設(shè)計和低成本的可視化模型。諸如CNC快速原型之類的減法過程用于耐用的最終用途零件或具有較高制造公差的詳細模型。

  為什么傳統(tǒng)制造業(yè)還不夠
        原型設(shè)計是設(shè)計過程中不可或缺的一部分，但對于大多數(shù)設(shè)計團隊而言，在經(jīng)濟上并不總是可行的。使用傳統(tǒng)的制造方法來創(chuàng)建原型通常非常昂貴，并且對于有效的設(shè)計周期而言花費的時間太長。主要問題在于，大多數(shù)傳統(tǒng)制造工藝（如注塑成型）都需要定制模具，工具和其他啟動設(shè)備。對于大批量印刷，這些非經(jīng)常性費用可以忽略不計，但是對于單個原型，它們的費用卻變得過高。
      結(jié)果，許多工程師淪為手工創(chuàng)建定制原型或向制造專家支付高昂的前期成本。設(shè)計團隊面臨選擇要么支付昂貴的原型，要么將設(shè)計發(fā)送到生產(chǎn)而沒有經(jīng)過適當測試的選擇。幸運的是，快速原型制作沒有傳統(tǒng)制造所帶來的問題。諸如CNC加工和SLS快速原型制作之類的過程沒有啟動成本，可以在較短的時間內(nèi)完成，并允許工程師創(chuàng)建其原始設(shè)計的精確副本。
  高效且負擔得起的生產(chǎn)
       當開發(fā)出第一種快速制造方法時，工程師立即意識到了進行原型設(shè)計和設(shè)計的潛力。得益于計算機輔助技術(shù)，現(xiàn)在甚至可以使用標準的CNC車削服務(wù)來創(chuàng)建完美的副本，而無需傳統(tǒng)制造中通常會產(chǎn)生的成本。
      所有的快速原型服務(wù)都具有相同的特點，即啟動成本低，單位價格標準化。由于不需要定制模具或設(shè)備，因此各個生產(chǎn)水平的單價幾乎保持不變。這樣就可以根據(jù)需要訂購一個，五個，五十個或一百個零件?？焖僭椭谱魇构こ處熌軌蛞詷O短的交貨時間訂購其設(shè)計的比例模型。根據(jù)快速原型制作服務(wù)，成品零件可在不到一周的時間內(nèi)交付。在線制造平臺通過引入即時報價生成和可訪問的在線門戶（工程師可以在其中跟蹤和管理現(xiàn)有訂單）來進一步簡化流程。
       憑借低成本和短交貨時間，許多工程師將快速原型制作作為其設(shè)計過程的標準組成部分就不足為奇了。設(shè)計團隊可以比較視覺模型，測試不同的材料，并為最終制造創(chuàng)建完美的產(chǎn)品版本。

  快速原型制作的常見應(yīng)用

      3D打印和CNC快速原型制作等服務(wù)已被個人和公司設(shè)計團隊廣泛使用。在整個設(shè)計過程中經(jīng)常使用快速原型，以幫助工程師創(chuàng)建精確的零件并避免在實際生產(chǎn)過程中進行昂貴的更改。

概念模型：快速原型的最流行用途之一是在設(shè)計過程的早期階段創(chuàng)建概念驗證模型。這些模型用于傳達想法并向相關(guān)方展示項目可行性。由于SLS快速原型制作等過程的速度和效率，工程師可以在設(shè)計周期的早期依靠這些模型。
  功能性原型：用SLS和CNC快速原型制造的零件與傳統(tǒng)制造的零件一樣耐用且功能強大。根據(jù)工藝的不同，零件的外觀通常會與面向消費者的產(chǎn)品完全相同。這意味著工程師可以對原型進行更改，并相信他們會準確反映最終設(shè)計。
  試生產(chǎn)設(shè)計：一些原型表明設(shè)計已經(jīng)準備就緒，而另一些則突出了明顯的缺陷和需要額外工作的領(lǐng)域。快速原型制作的主要好處在于，它允許工程師進行迭代的設(shè)計過程。進行更改后，設(shè)計團隊可以訂購新原型，并期望在可行的時間內(nèi)收到它。