plastic Prototype Fabrication: explorarea patru tehnici de prototipuri din Plastic

plastic Prototype Fabrication: explorarea patru tehnici de prototipuri din Plastic

piese din Plastic nu primesc de multe ori de credit pe care o merită pentru rolul jucat în lumea noastră. Nu există un loc în care să intri fără să le găsești, de la tastatura computerului până la capacul cupei de cafea. Cu toate acestea, fiecare produs din plastic a început ca prototip. Acesta este motivul pentru care suntem aici pentru a analiza metodele disponibile pentru fabricarea pieselor din plastic prototip. Să trecem direct la subiect!

importanța unui prototip de Plastic

prototipuri, după cum probabil știți, este un instrument puternic pentru antreprenori și întreprinderi. Ajută la evaluarea unui produs fizic înainte de începerea producției la scară largă. Un prototip din plastic vă permite să lucrați cu reprezentarea fizică a produsului dvs. din plastic cât mai repede posibil.

de asemenea, aveți ocazia să vă prezentați ideile potențialilor investitori și să le permiteți să le testeze. Piesele din plastic prototip sunt cele pe care le puneți potențialilor clienți pentru a vă ajuta să evaluați interesul lor pentru produs înainte de lansare.

acest proces oferă proiectanților cu sprijinul companiilor de prototipuri șansa de a face modificări adecvate înainte de a face produse din plastic. În cele din urmă, atât producătorul, cât și utilizatorul produsului final beneficiază. Alte avantaje includ:

• testează diverse caracteristici de proiectare pe prototipul din plastic
• verifică funcționalitatea de proiectare
• creează un punct de referință de testare pentru dezvoltarea caracteristicilor suplimentare
• facilitează feedback-ul clienților
• identifică posibile defecte și nereguli cu piesele din plastic prototip înainte de producția în masă
• permite rafinarea definire pentru eficiența producției

lucruri de pus în aplicare înainte de a dezvolta un prototip de plastic

primul lucru de raționat înainte de fabricarea prototipului de plastic este modelul CAD. Modelul de proiectare asistată de Computer (CAD) este o reprezentare digitală a produsului dorit, care vă arată dvs. și producătorului cum ar trebui să arate produsul.

un model CAD arată, de asemenea, modul în care piesele din plastic se potrivesc împreună și funcționarea produsului în ansamblu. Pregătirea unui model CAD vă va ajuta să creați un model prototip fizic, fie vizual, fie funcțional.

• Visual – un prototip vizual vă oferă o idee despre aspectul final al produsului. Nu aveți nevoie de prototipuri vizuale pentru a funcționa ca produs final. Prin urmare, imprimarea 3D vă oferă cel mai ieftin și mai rapid mod de a le dezvolta.
• funcțional-pe de altă parte, prototipurile funcționale reprezintă produsul final dorit de la materiale la Mecanică. Acestea sunt tipurile de prototipuri pe care le puteți utiliza pentru a testa proiectele de produse înainte de a trece la etapa de producție în masă.

indiferent de tipul de prototip de plastic pe care doriți să îl realizați, există mai multe metode disponibile. Cu toate acestea, patru dintre aceste metode sunt utilizate pe scară mai largă. Acestea includ:

• turnare sub vid
• imprimare 3D
• Prelucrare CNC
• turnare prin injecție

procesele de realizare a prototipurilor din Plastic

fabricarea prototipurilor din Plastic este unul dintre cele mai flexibile procese de prototipare rapidă. Puteți alege între o gamă largă de proceduri pentru a fabrica în mod eficient piesele din plastic prototip. În această secțiune, vom discuta patru dintre cele mai eficiente metode pentru prototiparea plasticului.

turnare sub vid

cu turnare sub vid, fabricanții pot duplica mai multe piese din plastic prototip. Aceasta implică utilizarea unui model master pentru a crea piese potrivite pentru testare. Atunci când se utilizează turnarea în vid pentru fabricarea prototipului din plastic, procesul implică injectarea materiei prime într-o matriță din silicon. Cu toate acestea, înainte de a crea o matriță de silicon, trebuie să existe un model master.

modelele Master pot fi create folosind imprimarea 3D sau prelucrarea CNC. La finalizarea modelului master, există dezvoltarea matrițelor de turnare pe bază de silicon. Materiile prime sunt injectate în cavitatea matriței folosind un borcan cu clopot vid. Adesea durează aproximativ 30 până la 40 de minute pentru a întări distribuția rezultată pentru a da o duplicare precisă a prototipului.

turnarea în vid este compatibilă cu o gamă largă de materiale, variind de la transparent la opac. În plus, fabricanții pot reutiliza matrița din silicon pentru a produce până la 25 de prototipuri. Acest proces vă ajută să vă actualizați rapid designul pentru a avea dezvoltarea produsului și producția în masă în imediata apropiere.

beneficiile alegerii turnării în vid pentru prototipul dvs. de Plastic

iată câteva motive de top pentru a utiliza turnarea în vid pentru prototipuri rapide:

• ajută fabricanții să realizeze piese din plastic prototip de înaltă precizie cu detalii fine.
• matrița din silicon poate recrea mai multe prototipuri identice într-o perioadă scurtă de timp.
• este un proces ideal pentru fabricarea pieselor cu forme complexe.
• un material de matriță adecvat va oferi un prototip cu o calitate identică cu produsul final dorit.
• este compatibil cu o gamă largă de materiale plastice cu rigiditate variată, flexibilitate și textură.

imprimarea 3D

fabricarea aditivă sau imprimarea 3D cuprinde mai multe tehnologii de fabricație. Este una dintre tehnicile inovatoare care urmează Industriei 4.0 care transformă lumea producției. După cum am menționat, imprimarea 3D este un termen general. Trei dintre cele mai populare metode de fabricare a pieselor din plastic prototip 3D sunt:

modelarea prin depunere fuzionată (FDM)

imprimarea 3D FDM este cea mai populară formă de imprimare 3D utilizată în fabricarea prototipurilor din plastic. Acest proces implică utilizarea extrudării pentru o depunere strat cu strat de materiale plastice până la formarea produsului final.

când sunt utilizate imprimante FDM de calitate industrială, fabricanții pot crea prototipuri cu rezistență și rezoluție sporite, în funcție de materialele implicate. Este, de asemenea, o procedură flexibilă, compatibilă cu mai multe materiale, inclusiv PLA, ABS, Nailon, PETG, policarbonat etc.

stereolitografie (SLA)

FDM emite filamente, dar imprimarea 3D SLA folosește materiale din rășină plastică pentru crearea de piese din plastic prototip 3d. Aceasta implică utilizarea unui laser de mare putere, care ajută la solidificarea modelului care vine folosind o cuvă de rășină. Producătorii folosesc această metodă pentru mai multe scopuri de prototipare, inclusiv componente dentare, medicale și generale pentru consumatori.

sinterizarea selectivă cu Laser (SLS)

tehnologia SLS utilizează, de asemenea, un laser de mare putere. Cu toate acestea, spre deosebire de SLA, sinterizează materialele pulverizate împreună pentru a forma un model 3D. Acest proces are o calitate superioară a imprimării FDM. veți găsi piese din plastic prototip create prin această metodă fiind mai funcționale și cu rezoluții mai mari. În general, sunt mai durabile și mai flexibile decât imprimările FDM.

avantajele alegerii imprimării 3D pentru prototipul dvs. din Plastic

vă veți bucura de următoarele avantaje din utilizarea imprimării 3D pentru realizarea prototipurilor dvs. din plastic:

• imprimarea 3D vă poate ajuta să creați prototipuri din plastic mai rapid, reducând în același timp costul total al procesului de fabricație.
• permite încărcarea directă a fișierelor CAD în software-ul imprimantei 3D și citirea eficientă de către mașină, permițând un flux de lucru mai lin.
• permite alegeri flexibile ale materialelor, astfel încât producătorii să poată testa diferite materiale atunci când realizează piese din plastic prototip.
• cu imprimarea 3D, puteți efectua cu ușurință modificări actualizând fișierul CAD al unui produs înainte de a-l trimite la imprimantă. Astfel, cât mai multe iterații pot fi făcute la proiectare într-un timp foarte scurt.
• Fabricatorii cu imprimante 3D pot crea de obicei prototipuri din modele de produse în 24 de ore sau mai puțin.

Prelucrare CNC

prelucrarea CNC oferă o altă metodă viabilă și rapidă pentru fabricarea prototipului din plastic. Această tehnologie utilizează o gamă largă de instrumente pentru a crea modele 3D ale designului dvs. din blocuri solide de materiale. Crearea unui prototip CNC din plastic implică un proces substractiv. Adică, materialele sunt îndepărtate din blocul solid, spre deosebire de imprimarea 3D, care este un proces aditiv. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că fabricanții nu pot realiza prototipuri din plastic cu materiale diferite.

mașinile de frezat digitale ajută la eficientizarea procesului. Fabricatorii asigură automatizarea corectă a proceselor cu un computer disponibil pentru a direcționa mașina de frezat folosind fișiere 3d încărcate. Efectuarea prototipului pieselor din plastic CNC nu necesită utilizarea matrițelor. Prin urmare, este rentabil și aveți nevoie doar de o redare CAD pentru a începe prototiparea CNC din plastic.

avantajele alegerii prelucrării CNC pentru prototipul dvs. din Plastic

prelucrarea CNC este una dintre cele mai eficiente tehnici de prototipare rapidă, oferind următoarele avantaje:

• vă permite să testați potrivirea, forma și funcția pieselor din plastic prototip fără a produce scule pentru matrițe de injecție.
• prelucrarea CNC oferă un potențial crescut pentru toleranțe strânse, subcotări și fire și limitări de dimensiune.
• această tehnică permite, de asemenea, crearea mai multor finisaje de suprafață pe prototip, variind de la lustruire la vopsire, acoperire cu pulbere și multe altele.
• prelucrarea CNC oferă, de asemenea, timpi de întoarcere rapizi, în funcție de complexitatea modelului prototipului din plastic.
• permite utilizarea unei game largi de materiale, facilitând alegerea unui material pentru fabricarea dvs.
• prototipul rezultat tinde să aibă proprietățile sale mecanice aproape de partea injectată, rezultatul variind în funcție de aspectul și funcționalitatea dorită.

turnare prin injecție

când aveți nevoie de o metodă de fabricare a prototipului din plastic pentru rularea limitată a prototipului, ar trebui să alegeți turnarea prin injecție din plastic. Deși turnarea prin injecție este populară pentru producția în masă, oferă și un mijloc valoros de producere a prototipurilor din plastic. Tehnica implică crearea unei matrițe metalice. Apoi fabricantul trimite rășina de plastic într-un butoi încălzit, unde este amestecat și injectat forțat în matrița metalică.

etapa finală este răcirea rapidă a plasticului într-o componentă solidă. Rezultatul este un prototip cu proprietăți mecanice excelente și un finisaj de suprafață de înaltă calitate. Este compatibil cu opțiunile populare de material plastic, cum ar fi ABS, polietilenă, policarbonat, nailon, șolduri etc. Prototipul de turnare prin injecție din plastic stabilește Fundația pentru matrițele ulterioare de care aveți nevoie pentru rulări complete de producție. Multe industrii profită de această metodă, inclusiv industria auto, electronică, medicală și de ambalare.

beneficiile alegerii turnării prin injecție pentru prototipul dvs. din Plastic

prototipul turnării prin injecție din plastic oferă următoarele avantaje:

• permite testarea rapidă și rentabilă a conceptelor de produse fără a compromite calitatea.
• turnarea prin injecție ajută la obținerea de informații rapide despre capacitățile operaționale ale prototipurilor din plastic prin crearea unei replicări aproape perfecte a produselor finale.
• această metodă poate ajuta la fabricarea pieselor complexe care variază în formă și greutate.
• turnarea prin injecție de Plastic este ideală pentru industriile care au nevoie de teste și certificări considerabile, cum ar fi sectorul medical.
• este cea mai eficientă metodă pentru rulări minime de producție.

căutați servicii de fabricare și fabricare a prototipurilor din plastic? Consultați RapidDirect și încărcați fișierul pentru a obține o ofertă instantanee.

considerații cheie pentru prototiparea rapidă din Plastic

este vital ca proiectanții să aleagă metode de prototipare din plastic care sunt cele mai potrivite pentru aplicațiile lor. Prototipurile au diferite calități necesare. Deși puteți avea o asemănare aproximativă a prototipurilor și a pieselor de producție în primele etape, acestea trebuie să se potrivească îndeaproape atunci când dezvoltarea se apropie de lansare.

astfel, ar fi mai bine să ia în considerare unii factori înainte de a alege o metodă de fabricare a prototipului din plastic. Aceste elemente cheie includ:

1. Scopul prototipului Plastic

aplicarea prototipului dvs. ar trebui să fie prima dvs. considerație. Prototipurile din Plastic sunt utilizate în diverse industrii și din diferite motive. Prototipul dvs. ar putea fi pentru testarea nefuncțională pentru marketing sau vânzări. Pe de altă parte, este posibil să aveți nevoie de prototip pentru testarea funcțională cu potențiali consumatori. Ar trebui să alegeți o metodă care produce piese prototip cu culori exacte, geometrie și finisare a suprafeței produsului final dorit.

2. Formular

designul dvs. include toleranțe strânse sau caracteristici interne complexe? Răspunsul la această întrebare vă va ajuta să alegeți tehnica corectă de prototipare pentru prototipul dvs. Unele opțiuni de fabricație sunt limitate atunci când vine vorba de geometria desenelor și modelelor. Unele dintre ele pot necesita un design la nivel înalt pentru optimizarea producției (DFM) înainte de a putea fi economice sau rentabile. Tehnologiile care pot respecta în mod eficient geometria dorită a piesei dvs. din plastic sunt cele mai bune alegeri.

3. Volumul & costul

dimensiunea și volumul piesei sunt strâns legate de costul final al procesului. Volumul total al prototipului pe care doriți să îl produceți joacă un rol important în a vă ajuta să alegeți tehnica de prototipare potrivită. Unele procese pot avea costuri frontale mai mari pentru setări și scule, în timp ce produc piese ieftine. În schimb, alte procese pot avea costuri reduse de pornire, dar costuri crescute ale pieselor datorită automatizării mai mici, timpilor de ciclu mai lenți și costurilor forței de muncă. Chiar și cu volume crescute, costurile unor astfel de procese se reduc doar marginal.

4. Timpul de livrare

cât de repede aveți nevoie de prototip vă va afecta și alegerea tehnicii. Unele metode de prototipare folosesc scule sofisticate cuplate cu automatizare pentru a crea prototipuri în 24 de ore. Cu toate acestea, sculele și setările pentru unele metode ar putea împinge timpii de plumb până la săptămâni. Dacă aveți nevoie de testare făcut foarte repede, ar trebui să alegeți metode care produc piese rapid.

5. Material

prototipul dvs. va trebui să fie supus unor solicitări sau tulpini specifice? Trebuie să echilibrați costul cu cerințele estetice și funcționale ale prototipului dvs. înainte de a selecta materialul optim. Comparați caracteristicile ideale ale aplicației cu tehnicile de prototipare din plastic disponibile înainte de a face o alegere.

care este costul prototipului din Plastic?

mai mulți factori afectează costul prototipurilor din plastic. Acești factori includ materialele utilizate, complexitatea piesei și tehnica de fabricare a prototipului din plastic utilizată. Cu toate acestea, imprimarea 3D este, în general, mai puțin costisitoare decât prelucrarea CNC. Turnarea prin injecție este ceva mai costisitoare decât procesele menționate inițial datorită costurilor de frezare a matriței.

costurile fixe scăzute ale imprimării 3D asigură economii de scară zero. Adică, prima copie are același cost ca și ultima. Costurile fixe ale prelucrării CNC sunt, de asemenea, scăzute, costul total crescând la o rată constantă. Deci, te-ai aștepta ca costul fiecărei piese să fie puțin mai mare decât piesele similare produse cu imprimare 3D.

pentru costul de turnare prin injecție din plastic prototip, este relativ mare pentru primele câteva părți. Cu toate acestea, prețul scade pe măsură ce volumul crește. Este clar că costul prototipului din plastic este relativ și depinde în mare măsură de metoda utilizată și de volumul necesar.

tehnici de prototipare din Plastic	Cost
imprimare 3D	ieftin
Prelucrare CNC	scăzut, dar mai mare decât imprimarea 3D
turnarea prin injecție	costisitoare, dar în funcție de volum

concluzie

prototiparea plasticului este un mijloc eficient de a asigura rezultate de calitate ale procesului de fabricație. Cu toate acestea, succesul prototipului dvs. de plastic va depinde de înțelegerea tehnologiilor de prototipare disponibile și de selectarea celei mai eficiente pentru aplicația dvs. Acum, că știți mai multe despre dezvoltarea prototipurilor din plastic, este timpul să obțineți un avantaj competitiv alegând partenerul de producție potrivit.

RapidDirect furnizorul dvs. de servicii de fabricare a prototipurilor din Plastic

RapidDirect are experiența de care aveți nevoie pentru a furniza servicii eficiente de fabricare a prototipurilor. Echipa noastră de experți de ingineri și designeri are o înțelegere adecvată a diverselor tehnici pentru a gestiona cel mai bine proiectul dvs. Nu oferim doar servicii rentabile, dar oferim și feedback și sugestii profesionale pentru a ajuta la obținerea celor mai bune rezultate din proces.

cu o rețea extinsă de Parteneri în mai multe industrii, puteți fi siguri că oferim cele mai bune soluții posibile de prototipare. Obțineți o ofertă instantanee în câteva minute și comenzi în zile. Tot ce trebuie să faceți este să încărcați fișierul CAD. Contactați RapidDirect astăzi și să vă ajutăm să vă transformați ideile în realitate.

Întrebări frecvente