Plastprototyptillverkning: Utforska fyra Plastprototyptekniker

Plastprototyptillverkning: Utforska fyra Plastprototyptekniker

Plastdelar får inte ofta den kredit de förtjänar för den roll som spelas i vår värld. Det finns knappast en plats du kommer in utan att hitta dem, allt från datorns tangentbord till locket på din kaffekopp. Men varje plastprodukt började som en prototyp. Det är därför vi är här för att titta på de metoder som finns för att göra prototyp plastdelar. Låt oss få rätt till det!

vikten av en Plastprototyp

Prototyping, som du kanske vet, är ett kraftfullt verktyg för entreprenörer och företag. Det hjälper till att bedöma en fysisk produkt innan fullskalig produktion börjar. En plastprototyp gör att du kan arbeta med den fysiska representationen av din plastprodukt så snabbt som möjligt.

du har också möjlighet att presentera dina ideer för potentiella investerare och låta dem testa dem. Prototypplastdelar är de du lägger ut till dina potentiella kunder för att hjälpa dig att mäta deras intresse för produkten innan du startar.

denna process ger designers med stöd av prototypföretag chansen att göra lämpliga ändringar innan de gör plastprodukter. I slutändan gynnar både tillverkaren och slutproduktens användare. Andra fördelar inkluderar:

• testar olika designfunktioner på plastprototypen
• verifierar designfunktionalitet
• skapar ett test riktmärke för att utveckla ytterligare funktioner
• underlättar kundfeedback
• identifierar möjliga defekter och oegentligheter med prototyp plastdelar före massproduktion
• tillåter förfining av definiera för effektivitet i tillverkningen

saker att sätta på plats innan du utvecklar en plastprototyp

det första att resonera innan plastprototyptillverkning är din CAD-modell. Computer-Aided Design (CAD) – modellen är en digital representation av din avsedda produkt som visar dig och tillverkaren hur produkten ska se ut.

en CAD-modell visar också hur plastdelarna passar ihop och produktens funktion som helhet. Att förbereda en CAD-modell hjälper dig att skapa en fysisk prototypmodell, antingen visuell eller funktionell.

• Visual-en visuell prototyp ger dig en uppfattning om produktens slutliga utseende. Du behöver inte visuella prototyper för att fungera som slutprodukt. Därför erbjuder 3D-utskrift dig det billigaste och snabbaste sättet att utveckla dem.
• funktionell-å andra sidan representerar funktionella prototyper den önskade slutprodukten från material till mekanik. Det här är de typer av prototyper som du kan använda för att testa produktdesigner innan du flyttar till massproduktionssteget.

oavsett vilken typ av plastprototyp du vill göra finns det flera metoder tillgängliga. Men fyra av dessa metoder används mer allmänt. De inkluderar:

• vakuumgjutning
• 3D-utskrift
• CNC-bearbetning
• formsprutning

processerna för att göra Plastprototyper

plastprototyptillverkning är en av de mest flexibla processerna vid snabb prototypning. Du kan välja mellan ett brett utbud av procedurer för att effektivt tillverka dina prototypplastdelar. I det här avsnittet kommer vi att diskutera fyra av de mest effektiva metoderna för plastprototypning.

vakuumgjutning

med vakuumgjutning kan tillverkare duplicera flera prototypplastdelar. Det handlar om att använda en mastermodell för att skapa delar som är lämpliga för testning. Vid användning av vakuumgjutning för tillverkning av plastprototyper innefattar processen injektion av råmaterialet i en silikonform. Men innan du skapar en silikonform måste det finnas en huvudmodell.

Mastermodeller kan skapas med 3D-utskrift eller CNC-bearbetning. Efter avslutad mastermodell utvecklas silikonbaserade gjutformar. Råvarorna injiceras i formhålan med hjälp av en vakuumklockburk. Det tar ofta cirka 30 till 40 minuter att härda den resulterande gjutningen för att ge en exakt duplicering av prototypen.

vakuumgjutning är kompatibel med ett brett utbud av material, allt från transparent till ogenomskinlig. Dessutom kan tillverkare återanvända silikonformen för att producera upp till 25 prototyper. Denna process hjälper dig att aktualisera din design snabbt att ha produktutveckling och massproduktion i närmare närhet.

fördelar med att välja vakuumgjutning för din Plastprototyp

här är några främsta skäl att använda vakuumgjutning för snabb prototypning:

• det hjälper tillverkare att göra hög precision prototyp plastdelar med fina detaljer.
• silikonformen kan återskapa flera identiska prototyper inom en kort period.
• det är en idealisk process för att tillverka delar med komplexa former.
• ett korrekt formmaterial ger en prototyp med samma kvalitet som den avsedda slutprodukten.
• den är kompatibel med ett omfattande utbud av plastmaterial med varierad styvhet, flexibilitet och struktur.

3D-utskrift

additiv tillverkning eller 3D-utskrift omfattar flera tillverkningstekniker. Det är en av de innovativa teknikerna som följer Industri 4.0 som förvandlar tillverkningsvärlden. Som vi nämnde är 3D-utskrift en filtbegrepp. Tre av de mest populära metoderna för 3D-prototyp plastdelar tillverkning är:

Fused Deposition Modeling (FDM)

FDM 3D-utskrift är den mest populära formen av 3D-utskrift som används i plastprototyptillverkning. Denna process innefattar användning av extrudering för en skikt-för-lager-avsättning av plastmaterial tills slutprodukten bildas.

när FDM-skrivare av industriell kvalitet används kan tillverkare skapa prototyper med ökad styrka och upplösning, beroende på vilka material som är involverade. Det är också ett flexibelt förfarande, kompatibelt med flera material inklusive PLA, ABS, Nylon, PETG, polykarbonat etc.

Stereolitografi (SLA)

FDM utfärdar filament, men SLA 3D-utskrift använder plasthartsmaterial för att skapa 3D-prototypplastdelar. Det handlar om att använda en kraftfull laser som hjälper till att stelna modellen som kommer med ett kärl av harts. Tillverkare använder denna metod för flera prototypändamål, inklusive dentala, medicinska och allmänna konsumentkomponenter.

selektiv Laser sintring (SLS)

SLS-teknik använder också en kraftfull laser. Men till skillnad från SLA sintrar det pulverformiga material tillsammans för att bilda en 3D-modell. Denna process har utskriftskvalitet som är överlägsen FDM: s. du hittar prototyp plastdelar som skapats via denna metod är mer funktionell och med högre upplösningar. De är i allmänhet mer hållbara och flexibla än FDM-utskrifter.

fördelar med att välja 3D-utskrift för din Plastprototyp

du kommer att njuta av följande fördelar med att använda 3D-utskrift för att göra dina plastprototyper:

• 3D-utskrift kan hjälpa dig att skapa plastprototyper snabbare och samtidigt minska den totala kostnaden för tillverkningsprocessen.
• det möjliggör direkt uppladdning av CAD-filer till 3D-skrivarprogramvara och effektiv läsning av maskinen, vilket möjliggör smidigare arbetsflöde.
• det möjliggör flexibla materialval så att tillverkare kan testa olika material vid tillverkning av prototypplastdelar.
• med 3D-utskrift kan du enkelt göra ändringar genom att uppdatera en produkts CAD-fil innan du skickar den till skrivaren. Således kan så många iterationer som möjligt göras till designen inom en mycket kort tid.
• tillverkare med 3D-skrivare kan vanligtvis skapa prototyper från produktdesigner på 24 timmar eller mindre.

CNC-bearbetning

CNC-bearbetning erbjuder en annan livskraftig och snabb metod för tillverkning av plastprototyper. Denna teknik använder ett brett utbud av verktyg för att skapa 3D-modeller av din design från fasta materialblock. Att skapa en CNC-prototyp av plast innebär en subtraktiv process. Det vill säga material avlägsnas från det fasta blocket, till skillnad från 3D-utskrift, vilket är en tillsatsprocess. Detta betyder emellertid inte att tillverkare inte kan göra plastprototyper med olika material.

digitala fräsmaskiner hjälper till att göra processen effektivare. Tillverkare säkerställer korrekt processautomatisering med en dator tillgänglig för att styra fräsmaskinen med uppladdade 3D-filer. Att göra prototyp CNC-plastdelar behöver inte använda formar. Därför är det kostnadseffektivt, och du behöver bara en CAD-rendering för att starta CNC-plastprototypning.

fördelar med att välja CNC-bearbetning för din Plastprototyp

CNC-bearbetning är en av de mest effektiva snabba prototypteknikerna och erbjuder följande fördelar:

• det låter dig testa passform, form och funktion av prototypplastdelar utan att producera formsprutningsverktyg.
• CNC-bearbetning erbjuder ökad potential för snäva toleranser, underskärningar och gängor och storleksbegränsningar.
• denna teknik möjliggör också skapandet av flera ytbehandlingar på prototypen, allt från polering till målning, pulverlackering och mer.
• CNC-bearbetning ger också snabba vändningstider, beroende på plastprototypmodellens komplexitet.
• det möjliggör användning av ett omfattande utbud av material, vilket gör det lättare att välja ett material för din tillverkning.
• den resulterande prototypen tenderar att ha sina mekaniska egenskaper nära den injicerade delen, med resultatet varierande baserat på utseende och önskad funktionalitet.

formsprutning

när du behöver en plastprototyptillverkningsmetod för begränsade prototypproduktionskörningar, bör du välja formsprutning av plast. Även om formsprutning är populärt för massproduktion, erbjuder det också ett värdefullt sätt att producera plastprototyper. Tekniken innebär skapandet av en metallform. Sedan skickar tillverkaren plasthartset i ett uppvärmt fat, där det blandas och injiceras kraftigt i metallformen.

det sista steget är den snabba kylningen av plasten till en fast komponent. Resultatet är en prototyp med utmärkta mekaniska egenskaper och en högkvalitativ ytfinish. Den är kompatibel med populära plastmaterial alternativ som ABS, polyeten, polykarbonat, Nylon, höfter, etc. Prototyp plast formsprutning lägger grunden för efterföljande formar du behöver för kompletta produktionskörningar. Många branscher utnyttjar denna metod, inklusive bil -, elektronik -, medicin-och förpackningsindustrin.

fördelar med att välja formsprutning för din plast prototyp

prototyp plast formsprutning erbjuder följande fördelar:

• det möjliggör snabb och kostnadseffektiv testning av produktkoncept utan att kompromissa med kvaliteten.
• formsprutning hjälper till att få snabba insikter i de operativa egenskaperna hos plastprototyper genom att skapa verklig, nästan perfekt replikering av slutprodukter.
• denna metod kan hjälpa till att tillverka komplexa delar som sträcker sig i form och vikt.
• plast formsprutning är idealisk för industrier som behöver betydande tester och certifieringar, såsom den medicinska sektorn.
• det är den mest effektiva metoden för minimala produktionskörningar.

letar du efter plastprototyptillverkning och tillverkningstjänster? Kolla in RapidDirect och ladda upp din fil för att få en omedelbar offert.

viktiga överväganden för plast snabb prototypning

det är viktigt för designers att välja plast prototyping metoder som är bäst lämpade för sina tillämpningar. Prototyper har varierande egenskaper som krävs. Även om du kan ha en ungefärlig likhet med prototyper och produktionsdelar i de tidiga stadierna, måste de nära matcha när utvecklingen närmar sig lanseringen.

således skulle det vara bäst att överväga några faktorer innan du väljer en plastprototyptillverkningsmetod. Dessa viktiga inkluderar:

1. Syftet med Plastprototypen

tillämpningen av din prototyp bör vara ditt första övervägande. Plastprototyper används i olika branscher och av olika skäl. Din prototyp kan vara för icke-funktionell testning för marknadsföring eller försäljning. Å andra sidan kan du behöva prototypen för funktionell testning med potentiella konsumenter. Du bör välja en metod som producerar prototypdelar med exakta färger, geometri och ytfinish för den avsedda slutprodukten.

2. Form

innehåller din design snäva toleranser eller komplexa interna funktioner? Svaret på den här frågan hjälper dig att välja rätt prototypteknik för din prototyp. Vissa tillverkningsalternativ är begränsade när det gäller designens geometri. Vissa av dem kan kräva optimering på hög nivå för tillverkning (DfM) innan de kan vara ekonomiska eller kostnadseffektiva. Tekniker som effektivt kan uppfylla den avsedda geometrin för din plastdel är de bästa valen.

3. Volym & kostnad

delstorlek och volym är nära relaterade till den slutliga kostnaden för processen. Den totala volymen av prototypen du vill producera spelar en viktig roll för att hjälpa dig att välja rätt prototypteknik. Vissa processer kan ha högre frontkostnader för inställningar och verktyg medan de producerar billiga delar. Däremot kan andra processer ha låga startkostnader men ökade delkostnader på grund av mindre automatisering, långsammare cykeltider och arbetskraftskostnader. Även med ökade volymer minskar kostnaderna för sådana processer endast marginellt.

4. Ledtid

hur snabbt du behöver prototypen kommer också att påverka ditt val av teknik. Vissa prototypmetoder använder sofistikerade verktyg i kombination med automatisering för att skapa prototyper inom 24 timmar. Verktyg och inställningar för vissa metoder kan dock driva ledtider upp till veckor. Om du behöver testa mycket snabbt, bör du välja metoder som producerar delar snabbt.

5. Material

kommer din prototyp att behöva stå ut med specifika spänningar eller påfrestningar? Du måste balansera kostnaden med de estetiska och funktionella kraven i din prototyp innan du väljer det optimala materialet. Kontrastera dina ideala applikationsegenskaper med tillgängliga plastprototyptekniker innan du gör ett val.

vad kostar Plastprototypen?

flera faktorer påverkar kostnaden för plastprototyper. Dessa faktorer inkluderar material som används, delens komplexitet och den använda plastprototyptillverkningstekniken. Dock är 3D-utskrift i allmänhet billigare än CNC-bearbetning. Formsprutning är något dyrare än de ursprungligen nämnda processerna på grund av mögelfräsningskostnader.

de låga fasta kostnaderna för 3D-utskrift garanterar noll skalfördelar. Det vill säga den första kopian har samma kostnad som den sista. De fasta kostnaderna för CNC-bearbetning är också låg, med den totala kostnaden stiger i jämn takt. Så du förväntar dig att kostnaden för varje del blir lite högre än liknande delar som produceras med 3D-utskrift.

för prototyp plast formsprutning kostnad, är det relativt hög för de första delarna. Priset sjunker dock lägre när volymen ökar. Det är uppenbart att plastprototypkostnaden är relativ och beror till stor del på vilken metod som används och vilken volym som krävs.

plast Prototyping tekniker	kostnad
3D-utskrift	billigt
CNC-bearbetning	låg, men högre än 3D-utskrift
formsprutning	kostsamt, men beroende på volymen

slutsats

plastprototypning är ett effektivt sätt att säkerställa kvalitetsresultat av din tillverkningsprocess. Framgången för din plastprototyp beror dock på din förståelse för de tillgängliga prototypteknikerna och att välja den mest effektiva för din applikation. Nu när du vet mer om att utveckla plastprototyper är det dags att få en konkurrensfördel genom att välja rätt tillverkningspartner.

RapidDirect din plast prototyp tillverkning tjänsteleverantör

RapidDirect har den erfarenhet du behöver för att leverera effektiva prototyp tillverkningstjänster. Vårt expertteam av ingenjörer och designers har en tillräcklig förståelse för olika tekniker för att hantera ditt projekt bäst. Vi tillhandahåller inte bara kostnadseffektiva tjänster, men vi ger också professionell feedback och förslag för att få ut det bästa av processen.

med ett omfattande nätverk av partners i flera branscher kan du vara säker på att vi erbjuder bästa möjliga prototyplösningar. Få en omedelbar offert inom några minuter och beställningar i dagar. Allt du behöver göra är att ladda upp din CAD-fil. Kontakta RapidDirect idag, och låt oss hjälpa till att göra dina ideer till verklighet.

Vanliga frågor