Monday, January 14, 2019

逆向工程的產生動機



  ●接口設計。由於互操作性,逆向工程被用來找出系統之間的協作協議。

  ●軍事或商業機密。竊取敵人或競爭對手的最新研究或產品原型。

  ●改善文檔。當原有的文檔有不充分處,又當系統被更新而RP原設計人員不在時,逆向工程被用來獲取所需數據,以補充說明或了解系統的最新狀態。

  ●軟件升級或更新。出於功能、合規、安全等需求更改,逆向工程被用來了解現有或遺留軟件系統,以評估更新或移植系統所需的工作。

  ●制造沒有許可/未授權的副本。

  ●學術/學習目的。

  ●去除復制保護和偽裝的登錄權限。

  ●文件丟失:采取逆向工程的情況往往是在某一個特殊設備的文件已經丟失了(或者根本就沒有),同時3D列印又找不到工程的。完整的系統時常需要基於陳舊的系統上進行再設計,這就意味著想要集成原有的功能進行項目的唯一方法,便是采用逆向打樣工程的方法,分析已有的碎片進行再設計。

  ●產品分析:用於調查產品的運作方式,部件構成,估計預樣品算,識別潛在的侵權行為。

樣品知識



  樣品作為商品的品質代表展示時,代表同類商品的普遍品質,包括商品的物理特性、化學組成、機械性能、外觀造型、結構特征、色彩、大小、味覺等等。

  (1)當樣品被作為產品推廣展示時,可以使買方對商品的整體特征有個非常清晰的概念和了解。通常在使用樣品表述時,都會輔助文字或圖形說明。

  同時,作為展示所用的樣品與實際交易的商品的品質可以出現差異,買方不能根據樣品品質要求生產商或銷售商承擔責任。

  (2)將樣品品質作為交易中商品交付標准的,賣方要承擔交貨品質與貨樣必須一致的責任。如果交付商品的品質與樣品不同的,買方可根據樣品標准要求賣方承擔責任。

  憑樣品交易在商品品質比較復雜、描述非常困難的情況下,簡單約定:憑樣品交易確實比較容易,所以這種模式在現實中經常用到。

  但完全依據樣品標准來交付商品的情況並不常見,約定商品各項標准都嚴格與樣品一模一樣,實踐中非常難操作。

  通常運用樣品標准作為支付依據的,都只是將樣品標准作為商品某方面的品質依據,比如:顏色、款式等。如果生產商制作的商品在貨物品質上不能做到完全一樣的話,不應為了簡便而采用這種支付方式。

  實踐中采用了依樣品支付,應在合同中注明RP“品質與樣品大致相同”。

  樣品買賣只適用於種類物的標的物買賣。 樣品買賣為保障產品質3D列印量、降低交易風險,通過打樣看樣和拿樣,幫助買家找逆向工程到最可靠貨源。為了檢驗買賣標的物是否與貨樣品質相同,當事人應當封存樣品,以待驗證。同時,出賣人應當對樣品質量予以說明。出賣人交付的標的物應當與樣品的質量相同是憑樣品買賣合同中出賣人應當承擔的基本義務。

打樣知識



  打樣機打樣

  最傳統的也是最可靠的一種打樣方法。它使用與正式印刷機相似的設備、印版、紙張和油墨,但打樣機一般都是單色或雙色機(一次運行只能得到一種或兩種顏色),自動化程度不高,需要很高的操作技能和經驗,而且必須事先制作印版,因此打樣機打樣效率低、需要恆溫恆濕環境控制、成本較高。這種打樣方法在中國、日本等國家應用廣泛。

  簡易打樣

  一種利用光化學反應獲得影像和彩色的打樣技術,主要有疊層膠片打樣和色粉打樣兩種。這兩種方法的共同特點是將分色網點膠片(如黃版)與附著在膠片或紙張底基上的感光高分子塗層疊合(采用抽真空的方法),通過分色加網膠片一側用紫外光源進行曝光,使曝光部分成為不可溶或失去黏著性,然後經過溶液顯影或色粉顯影,即可得到彩色影像。所不同的是,前者使用分別攜帶有黃、品紅、青、黑顏料的感光高分子塗層的四張膠片,將曝光、溶液顯影處RP理後的膠片疊合在一起即可得到一張透射型彩色樣張;後者使用一張與實際印刷品相同的紙張,將無色黏性高分子塗層(類似於不干膠)附著在上面(采用專用的覆膜機),經過曝光、色粉顯影3D列印處理,重復四次,即可得到一張反射型彩色樣張。色粉打樣起始於20世紀70年代中期,在歐、美等國家應用廣泛,但由於成像過程與實際印刷過程相差甚遠,很難做到樣張與印刷品完全一致。

  數字打樣

  不同於上述兩種方法,既不需要中介的分色網點膠片,也不需要印版。將數字印前系統(計算機)中生成的數字彩色圖像(又稱數字頁面或數字膠片)直接轉換成彩色樣張,即從計算機直接出樣張。數字打樣分為軟打樣和硬打樣。軟打樣是將數字頁面直接在彩色顯示器(如計算機顯示屏)上進行顯示,它能夠做到與計算機處理實時顯示,具有速度快、成本低的優點,但因為是加色法顯色原理,而且材質和樣品觀察條件也與實際印刷品相差較遠,如今出現利用液晶顯示屏的軟打樣,已有改進。硬打樣如同計算機彩色噴繪一樣,直接將數字頁面轉換成彩色硬拷貝(采用噴墨打印、染料升華、熱蠟轉移、彩色靜電照相等成像技術)。

  數字打樣是20世紀90年代初期才興起的打樣方法,但其快速、高效和直接數字轉換的特點與印刷技術數字化和網絡化的發展完全吻合,21世紀初已成為主要的打樣方法之一。

PR的工作原理



  快速成型技術是將計算機輔助設計 ( CAD),計算機輔助制造 ( CAM ) ,計算機數字控制 ( CNC) ,精密伺服驅動、激光和材料科RP學等先進技術集於一體的新技術,其基本構思是: 任何三維零件都可以看作是許多等厚度的二維平面輪廓沿某一坐標方向疊加而成。因此依據打樣計算機上構成的產品三維設計模型 ,可先將 CAD系統內的三維模型切分成一系列平面幾何信息 ,即對其進行分層切片 ,得到各層截面的輪廓 ,按照這些輪廓 ,激光束選擇性地切割一層層的紙(或樣品固化一層層的液態樹脂3D列印,燒結一層層的粉末材料) ,或噴射源選擇性地噴射一層層的粘接劑或熱熔材料等 ,形成各截面輪廓並逐步疊加成三維產品。

  快速成型技術徹底擺脫了傳統的“去除”加工法 (即:部分去除大於工件的毛坯上的材料 ,而得到工件 ) ,采用全新的“增長”加工法 (即:用一層層的小毛坯逐步疊加成大工件 ) ,將復雜的三維加工分解成簡單二維加工的組合 ,因此 ,它不必采用傳統的加工機床和工模具 ,只需傳統加工方法 30%~ 50%的工時和 20%~ 35%的成本 ,就能直接制造產品樣品或模具。

  RP系統可以根據零件的形狀,每次制做一個具有一定微小厚度和特定形狀的截面,然後再把它們逐層粘結起來,就得到了所需制造的立體的零件。當然,整個過程是在計算機的控制下,由快速成形系統自動完成的。不同制造的RP系統所用的成形材料不同,系統的工作原理也有所不同逆向工程,但其基本原理都是一樣的,那就是"分層制造、逐層疊加"。這種工藝可以形像地叫做"增長法"或"加法"。

  每個截面數據相當於醫學上的一張CT像片;整個制造過程可以比喻為一個"積分"的過程。

  RP技術的基本原理是:將計算機內的三維數據模型進行分層切片得到各層截面的輪廓數據,計算機據此信息控制激光器(或噴嘴)有選擇性地燒結一層接一層的粉末材料(或固化一層又一層的液態光敏樹脂,或切割一層又一層的片狀材料,或噴射一層又一層的熱熔材料或粘合劑)形成一系列具有一個微小厚度的的片狀實體,再采用熔結、聚合、粘結等手段使其逐層堆積成一體,便可以制造出所設計的新產品樣件、模型或模具。自美國3D1988年推出第一台商品SLA快速成形機以來,已經有十幾種不同的成形系統,其中比較成熟的有UV、SLA、SLS、LOM和FDM等方法。

PR分類



  3D打印技術是一系列快速原型成RP型技術的統稱,其基本原理都是疊層制造,由快速原型機在X-Y平面內通過掃描形式形成工件的截面形狀,而在Z坐標間斷地作層面厚度的位移,最終形成三維制件。目前市場上的快速成型技術分為3DP技術、FDM熔融層積成型技術、SLA立體平版印刷技術、SLS選區激光燒結、DLP激光成型技術和UV紫外線成型技術等。

  3DP技術:采用3DP技術的3D列印機使用標准噴墨打印技術,通過將液態連結體鋪放在粉末薄層上,以打印橫截面數據的方式逐層創建各部件,創建三維實體模型,采用這種技術打印成型的樣品模型與實際產品具有同樣的色彩,還可以將彩色分析結果直接描繪在模型上,模型樣品所傳遞的信息較大。

  FDM熔融層積成型技術:FDM熔融層積成型技術是將絲狀的熱熔性材料加熱融化,同時三維噴頭在計算機的控制下,根據截面輪廓信息,將材料選擇性地塗敷在工作台上,快速冷卻後形成一層截面。一層成型完成後,機器工作台下降一個高度(即分層厚度)再成型下一層,直至形成整個實體造型。其成型材料種類多,成型件強度高、精度較高,主要適用於成型小塑料件打樣

  SLA立體平版印刷技術:SLA立體平版印刷技術以光敏樹脂為原料,通過計算機控制激光按零件的各分層截面信息在液態的光敏樹脂表面進行逐點掃描,被掃描區域的樹脂薄層產生光聚合反應而固化,形成零件的一個薄層。一層固化完成後,工作台下移一個層厚的距離,然後在原先固化好的樹脂表面再敷上一層新的液態樹脂,直至得到三維實體模型。該方法成型速度快,自動化程度高,可成形任意復雜形狀,尺寸精度高,主要應用於復雜、高精度的精細工件快速成型。

  SLS選區激光燒結技樣品術:SLS選區激光燒結技術是逆向工程通過預先在工作台上鋪一層粉末材料(金屬粉末或非金屬粉末),然後讓激光在計算機控制下按照界面輪廓信息對實心部分粉末進行燒結,然後不斷循環,層層堆積成型。該方法制造工藝簡單,材料選擇範圍廣,成本較低,成型速度快,主要應用於鑄造業直接制作快速模具。