Plastic Prototype Fabrication: Exploring Four Plastic Prototyping Techniques

Plastic Prototype Fabrication: Exploring Four Plastic Prototyping Techniques

muoviosat eivät usein saa ansaitsemaansa kunniaa roolistaan maailmassamme. On tuskin paikkaa, johon astut löytämättä niitä, aina tietokoneen näppäimistöstä kahvikuppisi kanteen. Jokainen Muovituote sai kuitenkin alkunsa prototyyppinä. Siksi olemme täällä tarkastelemassa menetelmiä prototyyppien muoviosien valmistamiseksi. Mennään suoraan asiaan!

muovisen prototyypin merkitys

prototyyppien valmistaminen, kuten ehkä tiedätte, on tehokas työkalu yrittäjille ja yrityksille. Se auttaa arvioimaan fyysistä tuotetta ennen kuin täysimittainen tuotanto alkaa. Muovisen prototyypin avulla voit työskennellä muovituotteen fyysisen esityksen kanssa mahdollisimman nopeasti.

sinulla on myös mahdollisuus esitellä ideoitasi potentiaalisille sijoittajille ja antaa heidän testata niitä. Prototyyppiset muoviosat ovat niitä, jotka ojennat potentiaalisille asiakkaillesi, jotta voit arvioida heidän kiinnostuksensa tuotteeseen ennen käynnistämistä.

tämä prosessi antaa suunnittelijoille prototyyppiyritysten tuella mahdollisuuden tehdä asianmukaisia muutoksia ennen muovituotteiden valmistamista. Lopulta sekä valmistaja että lopputuotteen käyttäjä hyötyvät. Muita etuja ovat:

• testaa muovisen prototyypin eri suunnitteluominaisuuksia
• tarkastaa suunnittelun toimivuuden
• luo testauksen vertailukohdan lisäominaisuuksien kehittämiseksi
• helpottaa asiakaspalautetta
• tunnistaa mahdolliset viat ja sääntöjenvastaisuudet muoviosien prototyypeissä ennen massatuotantoa
• mahdollistaa valmistustehokkuuden määrittelyn tarkentamisen

asiat, jotka pitää ottaa käyttöön ennen muovisen prototyypin kehittämistä

ensimmäinen asia, joka pitää järkeillä ennen muovisen prototyypin valmistusta, on CAD-mallisi. Tietokoneavusteinen Design (CAD)-malli on tarkoitettu tuotteesi digitaalinen esitys, joka näyttää sinulle ja valmistajalle, miltä tuotteen pitäisi näyttää.

CAD-malli näyttää myös, miten muoviosat sopivat yhteen ja tuote toimii kokonaisuutena. CAD-mallin valmistelu auttaa sinua luomaan fyysisen prototyyppimallin, joko visuaalisen tai toiminnallisen.

• Visual-visuaalinen prototyyppi antaa kuvan tuotteen lopullisesta ilmeestä. Et tarvitse visuaalisia prototyyppejä toimiaksesi lopputuotteena. Siksi 3D-tulostus tarjoaa halvimman ja nopeimman tavan kehittää niitä.
• funktionaalinen – toisaalta funktionaaliset prototyypit edustavat haluttua lopputuotetta materiaaleista mekaniikkaan. Nämä ovat tyyppisiä prototyyppejä, joiden avulla voit testata tuotesuunnittelua ennen siirtymistä massatuotantovaiheeseen.

riippumatta siitä, millaisen muovisen prototyypin haluat tehdä, on olemassa useita menetelmiä. Näistä menetelmistä neljä on kuitenkin laajemmin käytössä. Niitä ovat:

• Tyhjiövalu
• 3D-tulostus
• CNC-työstö
• ruiskuvalu

muovisten prototyyppien valmistus

muovisten prototyyppien valmistus on yksi joustavimmista prosesseista nopeassa prototyyppien valmistuksessa. Voit valita laajan valikoiman menettelyjä tehokkaasti valmistaa prototyyppi muoviosat. Tässä osiossa keskustelemme neljästä tehokkaimmasta muovin prototyyppausmenetelmästä.

Tyhjövalu

tyhjövalulla valmistajat voivat kopioida useita prototyyppisiä muoviosia. Siinä käytetään master-mallia, jotta voidaan luoda testattavaksi sopivia osia. Käytettäessä tyhjiö valu muovi prototyyppi valmistus, prosessi liittyy injektio raaka silikonimuottiin. Ennen silikonimuotin luomista on kuitenkin oltava mestarimalli.

Master-mallit voidaan luoda 3D-tulostuksella tai CNC-koneistuksella. Master-mallin valmistuttua kehitetään silikonipohjaisia valumuotteja. Raaka-aineet ruiskutetaan muottionteloon tyhjiökellopurkin avulla. Usein kestää noin 30-40 minuuttia kovettua tuloksena valettu antaa tarkka kopio prototyypin.

Tyhjiövalu on yhteensopiva monien materiaalien kanssa, jotka vaihtelevat läpinäkyvästä läpinäkymättömään. Lisäksi valmistajat voivat käyttää silikonimuottia uudelleen tuottaakseen jopa 25 prototyyppiä. Tämä prosessi auttaa sinua toteuttamaan suunnittelun nopeasti, jotta tuotekehitys ja massatuotanto ovat lähempänä.

muovisen prototyypin Tyhjövalun valinnan edut

tässä muutamia huippusyitä käyttää tyhjövalua nopeaan prototyyppiin:

• se auttaa valmistajia tekemään erittäin tarkkoja prototyyppimuoviosia hienoilla yksityiskohdilla.
• silikonimuotti voi luoda useita samanlaisia prototyyppejä lyhyen ajan sisällä.
• se on ihanteellinen prosessi monimutkaisten osien valmistamiseen.
• kunnollisella muottimateriaalilla saadaan prototyyppi, jonka laatu on sama kuin aiotun lopputuotteen.
• se on yhteensopiva lukuisten muovimateriaalien kanssa, joiden jäykkyys, joustavuus ja rakenne vaihtelevat.

3D-tulostus

lisäaineiden valmistus tai 3D-tulostus käsittää useita valmistustekniikoita. Se on yksi teollisuus 4.0: n jälkeisistä innovatiivisista tekniikoista, jotka muuttavat valmistusmaailmaa. Kuten mainitsimme, 3D-tulostus on vilttitermi. Kolme suosituimmista menetelmistä 3D prototyyppi muoviosat valmistus ovat:

Fused Deposition Modeling (FDM)

FDM 3D-tulostus on suosituin muovisten prototyyppien valmistuksessa käytetty 3D-tulostuksen muoto. Tässä prosessissa käytetään suulakepuristusta kerros-kerrokselta laskeuman muovimateriaalien kunnes lopullinen tuote on muodostettu.

kun käytetään industrial-luokan FDM-tulostimia, valmistajat voivat luoda prototyyppejä, joiden lujuus ja erottelukyky ovat suuremmat, riippuen käytetyistä materiaaleista. Se on myös joustava menettely, yhteensopiva useita materiaaleja, kuten PLA, ABS, Nylon, PETG, Polykarbonaatti, jne.

stereolitografia (SLA)

FDM myöntää filamentteja, mutta SLA 3D-tulostus käyttää muovihartsimateriaaleja 3D-prototyyppien muoviosien luomiseen. Siinä käytetään suuritehoista laseria, joka auttaa jähmettymään tulevan mallin käyttämällä hartsisammiota. Valmistajat käyttävät tätä menetelmää useisiin prototyyppien tarkoituksiin, mukaan lukien hammaslääketieteelliset, lääketieteelliset ja yleiset kuluttajakomponentit.

selektiivinen Lasersintraus (SLS)

SLS-tekniikka hyödyntää myös suuritehoista laseria. Kuitenkin, toisin kuin SLA, se sintraa jauhemaiset materiaalit yhteen muodostaen 3D-mallin. Tämän prosessin tulostuslaatu on parempi kuin FDM: n. tällä menetelmällä luodut prototyyppiset muoviosat ovat toimivampia ja tarkempia. Ne ovat yleensä kestävämpiä ja joustavampia kuin FDM-tulosteet.

hyödyt 3D-tulostuksen valitsemisesta muoviseen Prototyyppiisi

saat seuraavat edut käyttämällä 3D-tulostusta muovisten prototyyppien tekemiseen:

• 3D-tulostuksen avulla voit luoda muovisia prototyyppejä nopeammin ja vähentää samalla valmistusprosessin kokonaiskustannuksia.
• se mahdollistaa CAD-tiedostojen suoran lataamisen 3D-tulostinohjelmistoon ja tehokkaan lukemisen koneella mahdollistaen sujuvamman työnkulun.
• se mahdollistaa joustavat materiaalivalinnat, jotta valmistajat voivat testata eri materiaaleja prototyyppien muoviosia tehdessään.
• 3D-tulostuksella voit helposti tehdä muutoksia päivittämällä tuotteen CAD-tiedoston ennen sen lähettämistä tulostimeen. Siten mahdollisimman monta iteraatiota voidaan tehdä suunnitteluun hyvin lyhyessä ajassa.
• 3d-tulostimella varustetut valmistajat voivat tyypillisesti luoda prototyyppejä tuotesuunnittelusta 24 tunnissa tai vähemmän.

CNC-koneistus

CNC-koneistus tarjoaa toisen toteuttamiskelpoisen ja nopeatempoisen menetelmän muovisten prototyyppien valmistukseen. Tämä tekniikka käyttää monenlaisia työkaluja luoda 3D malleja suunnittelun vankka lohkojen materiaaleja. Luominen muovi CNC prototyyppi liittyy subtraktiivinen prosessi. Eli materiaalit poistetaan kiinteästä lohkosta, toisin kuin 3D-tulostus, joka on lisäaineprosessi. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, etteivätkö valmistajat voisi tehdä muovisia prototyyppejä eri materiaaleista.

digitaaliset jyrsinkoneet tehostavat prosessia. Valmistajat varmistavat asianmukaisen prosessiautomaation tietokoneella, joka on käytettävissä jyrsimen ohjaamiseen ladattujen 3D-tiedostojen avulla. Valmistus prototyyppi CNC muoviosat eivät vaadi muotteja. Siksi se on kustannustehokas, ja tarvitset vain CAD-renderöinnin CNC-muovisten prototyyppien aloittamiseen.

edut CNC-työstön valitsemisesta muoviseen prototyyppiin

CNC-työstö on yksi tehokkaimmista nopeista prototyyppitekniikoista, joka tarjoaa seuraavat edut:

• sen avulla voit testata istuvuus, muoto, ja toiminta prototyyppi muoviosat tuottamatta injektio multaa työkalut.
• CNC-työstö tarjoaa suuremman potentiaalin tiukkoihin toleransseihin, alaleukoihin ja kierteisiin sekä kokorajoituksiin.
• tämä tekniikka mahdollistaa myös useiden pintakäsittelyjen luomisen prototyyppiin, aina kiillotuksesta maalaukseen, jauhemaalaukseen ja muuhun.
• CNC-koneistus mahdollistaa myös nopeat läpimenoajat riippuen muovisesta prototyyppimallin monimutkaisuudesta.
• se mahdollistaa laajan materiaalivalikoiman käytön, jolloin valmistusmateriaalin valinta on helpompaa.
• syntyvän prototyypin mekaaniset ominaisuudet ovat yleensä lähellä ruiskutettua osaa, ja lopputulos vaihtelee ulkonäön ja halutun toiminnallisuuden mukaan.

ruiskuvalu

kun tarvitset muovisen prototyypin valmistusmenetelmän rajoitettuihin prototyyppien tuotantoajoihin, kannattaa valita muovinen ruiskuvalu. Vaikka ruiskuvalu on suosittu massatuotannossa, se tarjoaa myös arvokkaan keinon valmistaa muovisia prototyyppejä. Tekniikkaan kuuluu metallisen muotin luominen. Sitten valmistaja lähettää muovihartsi lämmitettyyn tynnyriin, jossa se sekoitetaan ja voimakkaasti ruiskutetaan metallimuottiin.

viimeinen vaihe on muovin nopea jäähdytys kiinteäksi komponentiksi. Tuloksena on prototyyppi, jolla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet ja laadukas pintakäsittely. Se on yhteensopiva suosittu muovimateriaali vaihtoehtoja, kuten ABS, polyeteeni, Polykarbonaatti, Nylon, lonkat, jne. Prototyyppi muovi ruiskuvalu luo perustan myöhemmin muotit tarvitset täydellinen tuotanto toimii. Monet teollisuudenalat käyttävät tätä menetelmää hyväkseen, muun muassa Auto -, elektroniikka -, lääke-ja pakkausteollisuus.

muovisen prototyypin ruiskuvalun valinnan edut

muovisen ruiskuvalun prototyypin edut tarjoavat seuraavat edut:

• se mahdollistaa tuotekonseptien nopean ja kustannustehokkaan testaamisen laadusta tinkimättä.
• ruiskuvalu auttaa saamaan nopean käsityksen muovisten prototyyppien toimintakyvystä luomalla tosielämän, lähes täydellisen replikaation lopputuotteille.
• tämän menetelmän avulla voidaan valmistaa monimutkaisia, muodoltaan ja painoltaan vaihtelevia osia.
• Muoviruiskuvalu on ihanteellinen teollisuudenaloille, jotka tarvitsevat huomattavaa testausta ja sertifiointia, kuten lääketieteelliselle sektorille.
• se on tehokkain menetelmä minimaalisiin tuotantoajoihin.

Etsitkö muovisten prototyyppien valmistus-ja valmistuspalveluita? Tutustu Rapiddirectiin ja lataa tiedostosi saadaksesi välittömän tarjouksen.

muovin nopean Prototyyppauksen

suunnittelijoiden on tärkeää valita muovin prototyyppausmenetelmät, jotka soveltuvat parhaiten heidän sovelluksiinsa. Prototyypeillä on vaihtelevia vaadittavia ominaisuuksia. Vaikka prototyyppien ja tuotanto-osien samankaltaisuus voi alkuvaiheessa olla likimääräistä, niiden on vastattava toisiaan tiiviisti, kun kehitys lähenee käynnistämistä.

näin ollen olisi parasta harkita joitakin tekijöitä ennen muovisen prototyyppien valmistusmenetelmän valintaa. Näitä keskeisiä ovat:

1. Muovisen prototyypin Käyttötarkoitus

prototyypin soveltaminen tulee ottaa ensimmäisenä huomioon. Muovisia prototyyppejä käytetään eri teollisuudenaloilla ja eri syistä. Prototyyppisi voi olla ei-toiminnallista testausta varten markkinointia tai myyntiä varten. Toisaalta saatat tarvita prototyyppiä toiminnalliseen testaukseen potentiaalisten kuluttajien kanssa. Sinun pitäisi valita menetelmä, joka tuottaa prototyyppi osat tarkka värit, geometria, ja pinta viimeistely aiotun lopputuotteen.

2. Muoto

sisältyykö suunnitteluusi tiukkoja toleransseja tai monimutkaisia sisäisiä ominaisuuksia? Vastaus tähän kysymykseen auttaa sinua valitsemaan oikean prototyyppitekniikan prototyypillesi. Jotkut valmistusvaihtoehdot ovat rajalliset, kun on kyse mallien geometriasta. Jotkut niistä voivat vaatia korkean tason suunnittelu valmistus (DfM) optimointi ennen kuin ne voivat olla taloudellisia tai kustannustehokkaita. Teknologiat, jotka vastaavat tehokkaasti muoviosasi suunniteltua geometriaa, ovat parhaita valintoja.

3. Volyymi & kustannukset

osakoko ja määrä liittyvät läheisesti prosessin lopullisiin kustannuksiin. Prototyypin kokonaistilavuus, jonka haluat tuottaa, on tärkeä rooli oikean prototyyppitekniikan valinnassa. Jotkut prosessit voivat olla korkeammat etukustannukset asetelmia ja työkalut, kun ne tuottavat edullisia osia. Sen sijaan muilla prosesseilla voi olla alhaiset käynnistyskustannukset, mutta ne ovat kasvaneet osakustannuksissa vähäisemmän automaation, hitaampien sykliaikojen ja työvoimakustannusten vuoksi. Vaikka volyymit kasvavat, tällaisten prosessien kustannukset vähenevät vain vähän.

4. Läpimenoaika

se, kuinka nopeasti prototyyppiä tarvitaan, vaikuttaa myös tekniikan valintaan. Jotkut prototyyppimenetelmät käyttävät kehittyneitä työkaluja yhdistettynä automaatioon luodakseen prototyyppejä 24 tunnin kuluessa. Kuitenkin työkalut ja asetelmia joitakin menetelmiä voisi työntää läpimenoajat jopa viikkoja. Jos tarvitset testaus tehdään hyvin nopeasti, kannattaa valita menetelmiä, jotka tuottavat osia nopeasti.

5. Materiaali

tarvitaanko prototyyppiisi erityisiä paineita tai rasituksia? Sinun täytyy tasapainottaa kustannukset esteettiset ja toiminnalliset vaatimukset prototyyppi ennen valintaa optimaalinen materiaali. Vertaa ihanteelliset käyttöominaisuudet saatavilla oleviin muovisiin prototyyppitekniikoihin ennen valinnan tekemistä.

mikä on muovisen prototyypin Hinta?

useat tekijät vaikuttavat muovisten prototyyppien kustannuksiin. Näihin tekijöihin kuuluvat käytetyt materiaalit, osan monimutkaisuus ja käytetty Muovinen prototyyppi valmistustekniikka. 3D-tulostus on kuitenkin yleensä halvempaa kuin CNC-työstö. Ruiskuvalu on hieman kalliimpi kuin alun perin mainitut prosessit muotin jauhatuskustannusten vuoksi.

3D-tulostuksen alhaiset kiinteät kustannukset takaavat nollat mittakaavaedut. Toisin sanoen ensimmäisen kappaleen hinta on sama kuin edellisen. CNC-työstön kiinteät kustannukset ovat myös alhaiset, kokonaiskustannusten noustessa tasaista vauhtia. Joten, luulisi kustannukset kunkin osan olla hieman korkeampi kuin vastaavat osat tuotettu 3D-tulostus.

prototyyppimuovin ruiskuvalukustannusten osalta se on suhteellisen korkea muutamien ensimmäisten osien osalta. Hinta kuitenkin jyrkkenee volyymin kasvaessa. On selvää, että muovisen prototyypin hinta on suhteellinen ja riippuu pitkälti käytetystä menetelmästä ja tarvittavasta määrästä.

muovisten prototyyppien valmistus	kustannukset
3D-tulostus	Edullinen
CNC-työstö	matala, mutta korkeampi kuin 3D-tulostus
ruiskuvalu	kallista, mutta tilavuudesta riippuen

johtopäätös

muovin prototyyppaus on tehokas keino varmistaa valmistusprosessin laatu. Muovisen prototyypin onnistuminen riippuu kuitenkin siitä, ymmärrätkö käytettävissä olevat prototyyppitekniikat ja valitset sovellukseesi tehokkaimman. Nyt kun tiedät enemmän muovisten prototyyppien kehittämisestä, on aika saada kilpailuetua valitsemalla oikea valmistuskumppani.

RapidDirect muovisten prototyyppien valmistuspalvelujen tarjoajalla

Rapiddirectillä on kokemusta tehokkaiden prototyyppien valmistuspalvelujen tarjoamisesta. Asiantuntijatiimillämme insinöörejä ja suunnittelijoita on riittävä ymmärrys erilaisista tekniikoista projektisi parhaaksi käsittelemiseksi. Emme tarjoa vain kustannustehokkaita palveluita, vaan annamme myös ammattimaista palautetta ja ehdotuksia, joiden avulla saamme prosessista parhaan irti.

laajan yhteistyökumppaniverkoston avulla voit olla varma, että tarjoamme parhaat mahdolliset prototyyppiratkaisut. Hanki instant quote muutamassa minuutissa ja tilaukset päivinä. Sinun tarvitsee vain ladata CAD-tiedostosi. Ota yhteyttä Rapiddirectiin tänään,niin autamme sinua toteuttamaan ideasi.

Usein kysyttyä