3.3. Возможности rp-технологии для повышения качества проектов

Проектирование и изготовление - единый процесс создания изделий.

Первоначально RP технологии использовались в основном в проектной работе для быстрого создания моделей, но в дальнейшем они стали широко использоваться в технологических процессах, что практически превратило проектирование и изготовления изделий в единый процесс.

В процессе работы над новым проектом, особенно на стадии комплексного проектирования, трудно выявить различные ошибки и недостатки, используя только экран дисплея. Имея реальную физическую модель будущего изделия можно выявить и устранить различные ошибки, скорректировать пути продолжения процесса проектирования. Прототип изделия можно использовать в качестве концептуальной модели для визуализации и анализа конструкции; прототип позволяет конструкторам выполнить доработку и провести некоторые функциональные тесты; также он может служить мастер-моделью для изготовления инструментальной оснастки.

Кроме того, прототип может использоваться в маркетинговых целях или при определении стоимости изготовления.

Контрольные модели уменьшают затраты на проектирование и подготовку производства за счёт выявления возможных ошибок на ранних стадиях, и усиливают связь и взаимопонимание между проектировщиками и заказчиками, сокращая время выхода продукта на рынок.

Быстрое усовершенствование изделия. Для технического и экономического успеха изделие должно проектироваться так, чтобы оно могло быть изготовлено быстро, надежно и дешево при высочайшем качестве, минимальной стоимости проектирования и в кратчайшее время. При этом внешние условия создания изделий постоянно изменяются.

Изделия конкурентоспособные на мировом рынке не могут больше создаваться без участия специалистов из различных областей знаний.

Экзаменационный билет № 4

1. Факторы, обеспечивающие снижение шероховатости при пятикоординатном фрезеровании.

2. Резание струей воды.

3. Сущность мотивации и ее влияние на процесс создания изделия.

4.1. Факторы, обеспечивающие снижение шероховатости при пятикоординатном фрезеровании.

1)- возможность обеспечения наиболее выгодного угла встречи зуба фрезы с материалом заготовки, что в свою очередь снижает силу резания и существенно улучшает качество среза (уменьшает шероховатость обработанной поверхности);

2)- позволяет в процессе обработки управлять не только величиной силы резания, но и ее направлением, что обеспечивает возможность совмещать направление силы резания с плоскостью наибольшей жесткости заготовки;

3)- возможность избежать при торцевом фрезеровании использование зубьев, расположенных близко к центру фрезы, что позволяет исключить скорости резания, при которых наиболее интенсивно образуется нарост.

4.2. Резание струей воды.

В настоящее время очень широкое распространение получила лазерная резка. Однако, КПД современных лазеров оставляет желать лучшего, кроме того, при резании металлов и сплавов большой толщины рез получается конусообразным и максимальная толщина листа не более 13 – 15 мм. При резании пластмасс, тканей и других органических материалов, в процессе горения могут выделяться вредные газообразные продукты, к тому же с неприятным запахом.

На этом фоне резание струей воды является холодным, а потому экологически чистым процессом. Суть технологии в том, что струя воды, диаметром менее 0,01 мм подается под высоким давлением (20 – 400 МПа) на разрезаемую заготовку. Для повышения производительности процесса в воду добавляют мелкий абразив, например, оксид алюминия. Данная технология особенно эффективна при резании очень хрупких и твердых материалов и упругих пористых.

Единственным существенным недостатком такого резания является сложность обеспечения техники безопасности процесса. Дело в том, что абсолютно плотных конструкционных материалов, из которых изготавливают полости давления, не бывает, т.е. имеют место микропоры, микротрещины, микрощели и т.д., через которые просачиваются невидимые струи воды под огромным давлением. Они могут причинить серьезные травмы. Поэтому резание струей воды должно выполняться в автоматическом режиме в изолированном помещении. А это требует значительных затрат, которые окупаются только в условиях крупносерийного и массового производства.