Mikä on prototyyppijyrsintä?

Prototyyppijyrsintä on koneiden valmistusprosessi, jota käytetään prototyyppien rakentamiseen suunnitteluprojekteihin. Prosessiin kuuluu prototyyppimallin leikkaaminen eri materiaaleista käyttämällä kolmiulotteista tietokoneella tapahtuvaa numeerista ohjausta (CNC). Nämä koneet koostuvat kolmiulotteiseen liikkeeseen pystyvästä nopeasta konepäästä, joka on varustettu istukalla, johon on sijoitettu sarja leikkuutyökalun teriä. Pää liikkuu mallimateriaalilohkon yli ja poistaa siitä vähitellen kerroksia, kunnes valmis prototyyppi paljastuu. Prototyypin jyrsintäprosessia ohjaa yksi erilaisista tietokoneavusteisen suunnittelun (CAD) ohjelmista, joihin suunnittelutiimi on laatinut prototyypin digitaalisen mallin.

Prototyyppityö on tuotesuunnitteluprosessi, jossa ehdotetun tuotteen mallit rakennetaan ennen tuotteen lopullista hyväksymistä. Tämä on kriittinen osa suunnitteluprosessia, joka voi säästää huomattavan määrän aikaa ja rahaa tuotteen kehittämisen aikana. Prototyyppimallit on rakennettu sisältämään vaihtelevat toiminnallisuudet, jolloin suunnittelijat voivat arvioida tuotteen ja esitellä sen sijoittajille ja kohdemarkkinoille. Prototyyppijyrsintä on yksi näistä malleista yleisesti käytetyistä prosesseista. Se tunnetaan subtraktiivisena mallintamismenetelmänä, koska materiaali poistetaan tai vähennetään mallintamisvälineen lohkosta mallin tuottamiseksi.

Prototyyppijyrsintä suoritetaan hienostuneilla kolmiulotteisilla CNC-jyrsinkoneilla, joita ohjataan CAD-ohjelmilla. Prosessi alkaa tuotteen kolmiulotteisen digitaalisen tietokonemallin kehittämisellä. Kehittynyt CNC -jyrsinkone käyttää tätä mallia kartana ohjatakseen sen liikettä jyrsintäprosessin aikana. Koneissa on ketterät konepäät, jotka käyttävät nopeita leikkuuteriä, jotka noudattavat uskollisesti tietokonemallin profiilia ja leikkaavat hitaasti kerroksia mallintamateriaalilohosta paljastamaan lopullisen prototyypin.

Prototyyppijyrsintään käytetyt materiaalit vaihtelevat, mutta sisältävät tyypillisesti eri laatuja epoksihartsia, tiheää vaahtoa tai metalleja. Puuta ja erityisesti suunniteltuja laminaattilevyjä käytetään myös prototyyppimallien valmistuksessa. Mallinnusmateriaalin valinta riippuu yleensä suunnitellusta yksityiskohtaisuudesta ja toiminnallisuudesta, jota prototyyppi on tarkoitettu esittelemään. Joissakin tapauksissa jauhettua tuotetta ei käytetä lainkaan prototyypinä, vaan pikemminkin positiivisena pistokkeena tarkkojen muottien luomiseen, joita käytetään lopullisen prototyypin laadukkaiden valujen valmistamiseen.