3D Modeling
De laatste jaren is er een duidelijke trend ontstaan naar het driedimensionaal werken. Pakketten zoals Inventor, SolidWorks en 3D Studio MAX zijn volledig gebaseerd op het werken in 3D. Het grote voordeel van 3D CAD is de mogelijkheid zeer natuurgetrouwe beelden en simulaties te genereren. Het wordt natuurlijk nog mooier als de getekende stukken daadwerkelijk in eigen huis vervaardigd kunnen worden. Waar dat voordien alleen mogelijk was met zeer dure apparatuur (LMT technologie), kan dat vandaag met een Colinbus machine in combinatie met een 3D CAM pakket, bijvoorbeeld DeskProto. Het principe is simpel. De tekening die in het CAD pakket werd vervaardigd wordt geëxporteerd als STL bestand. Dit bestand wordt ingelezen in het CAM pakket waar alle noodzakelijke freesbanen gegenereerd worden. Daarna kan de freesmachine het werk afronden. Het geheel is eenvoudig te bedienen zodat ook mensen zonder speciale CAM opleiding zonder problemen modellen kunnen vervaardigen.
Toepassingsgebieden
Het spreekt voor zich dat 3D modeling een ideale methode is om na te gaan hoe een bepaald voorwerp er na productie gaat uitzien. Zo kunnen fouten getraceert worden tijdens het ontwerpproces en kunnen klanten en managers gemakkelijker overtuigd worden. Niet gespecialiseerde mensen kunnen namelijk zeer slecht oordelen op basis van een tekening. Maar ook voor het in de praktijk uittesten van ergonomische vormen (tastmodel) is “Rapid prototyping” zeer interessant. Deze techniek wordt echter niet alleen gebruikt in de industriële wereld. Het kopiëren van unieke voorwerpen zoals museum stukken is veel toegepast. De originele voorwerpen worden met een 3D laser scanner ingescand en zo mooi gekopieerd dat het onderscheid nauwelijks te zien is (zie foto links). Het maken van modellen met een CNC machine heeft als grote voordeel dat het materiaal waarin gewerkt wordt vrij kan gekozen worden. Dat is met andere systemen niet mogelijk. Wil men onderdelen vervaardigen die ook aan bepaalde technische eisen dienen te voldoen dan is die vrijheid essentieel. Dus voor het bouwen van technische onderdelen staat deze techniek buiten concurrentie.
Kopiëren van museum stukken
Voor en nadelen
Haardroger, frees 6mm, ruwe vorm
Een van de grootste voordelen van Rapid Prototyping via de CNC methode is de lage investering. Hierdoor wordt het een ideaal "in huis" systeem. Daar komt bij dat de aangekochte CNC machine natuurlijk ook kan gebruikt worden voor ander freeswerk. Niet alleen de investeringskost is laag maar ook de prijs per prototype is laag. Dat komt omdat de freesmethode volledige vrijheid in materiaal keuze biedt: variërend van licht schuim voor conceptmodellen tot massief kunststof, hout of metaal. De nauwkeurigheid van het model kan men zelf bepalen. Dus ook de productietijd kan men hiermee beïnvloeden. Met freesbaantjes van 0,1mm zal men een zeer nauwkeurig werkstuk hebben maar zal de werktijd beduidend langer zijn dan met freesbanen van bijvoorbeeld 5 of 10 mm. Voor grote en ruwe werkstukken kan men nog grotere frezen gebruiken.
Modeling met een 3D freesmachine heeft ook een aantal nadelen tegenover de LMT methode. Scherpe binnen hoeken bijvoorbeeld zijn zo goed als onmogelijk. Bij het frezen dient men altijd rekening te houden met de frees radius. Heel dunne wanden zijn ook eenvoudiger met het LMT systeem, daar deze tijdens het frezen kunnen beschadigd worden. En het maken van holle modellen of niet monteerbare samenstellingen gaat met de CNC methode al helemaal niet.
Welke machine kiezen?
Alle Colinbus machines zijn beschikbaar in 2,5 of 3D uitvoering. Voor het echte Rapid Prototyping werk is een volwaardige 3D machine noodzakelijk. Het eerste wat u dient te bepalen is de grootte van de machine. Wilt u alleen kleine modellen maken in lichtere materialen dan kan de CBR serie de interessantste optie zijn. De meest prijsgunstige keuze voor het vervaardigen van 3D modellen is beslist een CBR machine in combinatie met DeskProto Lite. Voor grotere modellen of voor het bewerken van zwaardere materialen komen zowel de CIR als de CLR serie in aanmerking. Colinbus maakt ook speciale machines, denk dan bijvoorbeeld aan een machine met een Z-as van enkele meters. Deze machines worden bijvoorbeeld gebruikt voor het maken van massieve, hoge vormen.
Voorbeeld 1: Ontwerp en maken van een reuk flesje
Voorbeeld 2: Reverse Engineering, het inscannen van een model en reproduceren
De CBR reeks: (klik hier)
De CBR/3D machines zijn compact, nauwkeurig en prijsgunstig. Ze zijn net als hun grotere broers uitgerust met de meest geavanceerde elektronica op de markt. De ideale keuze voor het bewerken van kleinere en lichtere werkstukken.
De CIR reeks: (klik hier)
Machines met een centrale aandrijfspindel. Maximum werk oppervlak: 1250 x 1030mm. De ideale machine voor het iets grotere werk. Buiten de standaard machines (afmetingen) zijn er geen variaties mogelijk
De CLR reeks: (klik hier)
Twee aandrijvingen in de Y-as maken deze machines zeer veelzijdig en stabiel. Maximum werkoppervlak is 2000 x 2500mm.
Toepassingen