Pe măsură ce întreprinderile tind spre competiția globală, designerii de produse și inginerii sunt din ce în ce mai presați să ofere modele de produse mai bune în intervale de timp mai scurte, cu bugete mai mici. Pentru a atinge aceste obiective înalte, companiile trebuie să adopte procese de proiectare mai eficiente, care pot evalua și repeta proiectele de produse mai rapid și mai exact, astfel încât ciclurile de proiectare să poată fi comprimate și să poată fi evitate modificările costisitoare la achizițiile de componente și investițiile în scule. Tehnologiile de prototipare rapidă ajută la realizarea acestor cerințe.

Multe companii oferă astăzi diferite forme de tehnologii de prototipare rapidă. Prevalența tot mai mare a tehnologiilor aditive pe piață a determinat organizațiile internaționale de standardizare să înceapă să creeze terminologie și standarde comune pentru aceste tehnologii. Comitetul Internațional ASTM F42 pentru tehnologiile de fabricație aditivă a clasificat diferitele forme de fabricație aditivă în șapte grupe: extrudarea materialului, jet de material, jet de liant, laminare de foi, fotopolimerizare în cuvă, fuziune în PAT de pulbere și depunere de energie direcționată.

Fiecare dintre tehnologiile aditive este capabilă să producă un model prototip, deși unele tehnologii sunt mai potrivite decât altele. Aplicațiile de prototipare rapidă ale tehnologiei de fabricație aditivă oferă valoare întreprinderilor în patru moduri principale: reducerea timpului de lansare pe piață prin comprimarea ciclurilor de proiectare a produselor, reducerea costurilor de dezvoltare a produsului prin expunerea problemelor de proiectare mai devreme în ciclul de proiectare, îmbunătățirea creativității și inovației în proiectarea produselor prin creșterea capacității de a evalua și repeta rapid conceptele de proiect și de a crește avantajul competitiv prin păstrarea planurilor de proiectare și a datelor interne ale organizației până mai târziu în procesul de dezvoltare a produsului.

Aplicarea prototipării rapide în cadrul ciclului de proiectare a produsului se încadrează în trei categorii, în funcție de faza de proiectare a produsului. Modelele conceptuale sunt folosite pentru a evalua rapid conceptele de design concurente și sunt cel mai bine servite de tehnologii care produc modele rapid și la costuri reduse. După ce un concept de design este selectat pentru dezvoltare, tehnologiile de prototipare rapidă care produc prototipuri durabile și exacte sunt utilizate pentru a produce modele de potrivire fizică pentru evaluarea potrivirii componentelor și a procesului de asamblare a produsului. Etapa finală a prototipării necesită piese exacte din materiale care să semene îndeaproape cu proprietățile materialelor de producție prevăzute, astfel încât funcționalitatea designului să poată fi evaluată în mediile de încărcare termică, chimică și fizică așteptate de la produsul fabricat. O valoare suplimentară în modelele funcționale este creată în tehnologiile care pot, de asemenea, să potrivească cu culoarea, rigiditatea și senzația tactilă a componentelor de producție.

Cu tehnologiile de prototipare rapidă disponibile pe piața actuală, nicio tehnologie nu apare ca cea mai bună alegere pentru toate cele trei aplicații de prototipare. Cele mai eficiente procese de dezvoltare a produselor pot utiliza mai multe tehnologii de prototipare, astfel încât soluția potrivită să fie disponibilă pentru fiecare pas din procesul de proiectare a produsului. În timp ce alegerea tehnologiei potrivite de prototipare rapidă este supusă dezbaterii, nu există nicio îndoială că de capabilitățile sau serviciile de prototipare rapidă beneficiază procesul de proiectare a produsului și oferă afacerilor un avantaj competitiv în mediul de producție de astăzi.

Referințe

3D Systems. Wikipedia the free encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/3D_Systems_Inc. Accessed 14 Dec 2012

Burley J, Stevens G (1997) 3,000 raw ideas ¼ 1 commercial success. Res Technol Manage 40:16–27

Wohlers T, Caffrey T (2012) Wohlers report 2012. Terry T. Wohlers, Wohlers Associates, USA, pp 68–75