Was ist Rapid Prototyping?

Mit Rapid Prototyping (RP) können aus dreidimensionalen CAD (Computer Aided Design)-Daten schnell physische Modelle gefertigt werden. Rapid Prototyping wird in zahlreichen Brachengebieten eingesetzt und ermöglicht Unternehmen, innovative Ideen schnell und effizient in erfolgreiche Endprodukte umzusetzen.

Rapid Prototyping-Techniken bieten mehrere Vorteile, wie z. B.:

  • Schnelle und effektive Präsentation von Designideen
  • Effektive Design-, Passform- und Funktionsüberprüfung
  • Mehr Flexibilität beim Design mit der Möglichkeit mehrerer Designänderungen in schneller Folge
  • Weniger designbedingte Konstruktionsfehler und bessere Endprodukte!

Rapid Prototyping – eine kurze Geschichte

Rapid Prototyping-Systeme entstanden 1987 mit der Einführung der Stereolithografie-Technologie. Bei diesem Prozess werden Schichten UV-lichtempfindlicher Flüssigpolymere mithilfe von Lasertechnologie ausgehärtet. In den darauffolgenden Jahren wurden weitere Rapid Prototyping-Technologien entwickelt, z. B.: Fused Deposition Modeling (FDM), selektives Lasersintern (Selective Laser Sintering, SLS) und Laminated Object Manufacturing (LOM). Im April 1992 wurde von Stratasys das branchenweit erste 3D-Rapid Prototyping-System auf Basis von FDM-Technologie vorgestellt. Im April 2000 stelle Objet die ersten 3D-Rapid Prototyping-Systeme auf Basis von PolyJet-Technologie vor.

Wie funktioniert Rapid Prototyping?

Rapid Prototyping, auch als 3D-Druck bezeichnet, ist eine additive Fertigungstechnologie. Der Prozess beginnt mit einem virtuellen Design aus einer Modellierungs- oder CAD (Computer Aided Design)-Software. Der 3D-Drucker liest die Daten aus der CAD-Zeichnung und legt Schichten von Flüssig-, Pulver- oder Plattenmaterial übereinander. Somit wird das physische Modell aus einer Reihe von Querschnitten aufgebaut. Diese Schichten, die den virtuellen Querschnitten aus dem CAD-Modell entsprechen, werden automatisch miteinander verbunden, um die endgültige Form herzustellen.

Beim Rapid Prototyping wird eine im STL-Dateiformat implementierte Standarddatenschnittstelle zur Übersetzung zwischen der CAD-Software und dem 3D-Prototyping-Gerät verwendet. In der STL-Datei wird die Form eines Bauteils oder einer Baugruppe mit dreieckigen Flächen nachgebildet.

Normalerweise können 3D-Modelle mit Rapid Prototyping-Systemen innerhalb weniger Stunden erstellt werden. Die Zeitspanne kann jedoch abhängig von Gerätetyp sowie Größe und Anzahl der herzustellenden Modelle stark variieren.