Penjelasan Model Prototipe Cepat:Cara Kerjanya dan Mengapa Penting
Model prototipe cepat biasanya berupa bagian plastik atau logam yang dibuat dari gambar komputer, yang memungkinkan pelanggan meninjau produk yang sedang dikembangkan. Dimulai pada akhir abad ke-20, perangkat lunak komputer dikembangkan yang memungkinkan para desainer membuat gambar tiga dimensi (3D). Perkembangan peralatan secara paralel yang dapat membuat struktur fisik dari gambar-gambar ini mengarah pada bisnis pemodelan cepat.
Perancangan suatu part menggunakan software 3D diawali dengan gambar konseptual dari part yang diinginkan. Seorang desainer dapat mengambil gambar ini dan membuat model 3D berbasis perangkat lunak, yang memungkinkan suatu bagian dilihat dari sudut atau orientasi berbeda. Perangkat lunak ini juga dapat membongkar komponen secara virtual untuk menunjukkan kepada pelanggan bagaimana perakitan dapat dilakukan di pabrik industri. Desain perangkat lunak sering kali mencakup kemampuan untuk "menguji" komponen dalam berbagai kondisi tekanan atau dampak untuk memperkirakan kegagalan komponen atau cacat desain.
Pengembangan model prototipe yang cepat menjadi kenyataan dengan diperkenalkannya printer 3D. Beberapa teknologi berbeda berkembang pada akhir abad ke-20, namun semuanya terkait dengan program desain berbantuan komputer (CAD) yang menciptakan model perangkat lunak. Semua printer 3D menggunakan teknik membuat lapisan plastik atau logam secara berurutan untuk membuat sampel fisik bagian tersebut.
Salah satu jenis printer menggunakan bubuk halus di dalam lemari printer. Perangkat lunak komputer mengubah gambar menjadi ribuan lapisan yang sangat halus, seperti mengiris gambar dengan sangat tipis. Printer menyemprotkan bahan pengikat kimia ke atas bubuk dalam bentuk lapisan paling bawah. Bubuk kemudian dicampur ke lapisan ini, dan baki datar diturunkan sedikit. Lapisan pengikat dan bubuk berikutnya ditambahkan, dan seterusnya, hingga bagian 3D dibuat. Bergantung pada kerumitan bagiannya, printer mungkin perlu bekerja selama berhari-hari untuk menyelesaikan satu sampel.
Jenis printer model prototipe cepat lainnya menggunakan plastik yang dapat meleleh. Sebuah nosel menempatkan titik-titik kecil dari bahan yang meleleh ke dalam baki printer secara berurutan untuk membentuk suatu bagian. Bagian-bagian ini sering kali dapat digunakan langsung dari mesin, karena lapisan plastik membentuk prototipe plastik padat. Ini merupakan peningkatan dibandingkan beberapa printer bubuk, yang menghasilkan komponen yang dapat ditangani, namun mungkin tidak cukup kuat untuk pengujian atau penggunaan sebenarnya.
Sebuah proses yang disebut sintering logam juga dapat menciptakan model prototipe yang cepat. Logam seperti aluminium atau tembaga dengan titik leleh yang relatif rendah dapat digunakan dalam printer 3D dengan cara yang mirip dengan plastik leleh. Bagian logam yang sudah jadi seringkali tidak memerlukan pemrosesan lebih lanjut, dan dapat digunakan langsung dari mesin untuk pengujian atau pengembangan lebih lanjut.
Banyak produk di abad ke-21 yang sepenuhnya dirancang dalam perangkat lunak CAD, menjadikan gambar virtual sebagai model prototipe cepat, tanpa memerlukan pembuatan sampel fisik. Hal ini menjadi hal biasa pada mesin industri besar, pesawat terbang, dan kendaraan besar seperti kapal laut. Banyak bagian yang terlalu besar untuk membuat prototipe terpisah, atau akan menunda pengembangan produk akhir.
Para insinyur mengembangkan pengujian perangkat lunak yang dapat mensimulasikan kondisi pengujian nyata, sehingga menghilangkan kebutuhan akan pengujian prototipe. Pesawat komersial pertama dirancang dengan cara ini pada akhir abad ke-20. Pesawat jet komersial dibuat seluruhnya menggunakan komputer, mulai dari desain langsung hingga pesawat yang mampu terbang tanpa prototipe perantara.
Tentang Mekanika didedikasikan untuk memberikan informasi yang akurat dan dapat dipercaya. Kami dengan hati-hati memilih sumber yang memiliki reputasi baik dan menerapkan proses pemeriksaan fakta yang ketat untuk mempertahankan standar tertinggi. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang komitmen kami terhadap akurasi, baca proses editorial kami.
