Greitas prototipų kūrimas ir greitas įrankių kūrimas: kurį pasirinkti?

Nesvarbu, ar jūs naudojate greitas prototipų kūrimas Arba greitasis įrankių kūrimas priklauso nuo jūsų projekto etapo ir reikiamų pagaminti elementų skaičiaus. Greitasis prototipų kūrimas puikiai tinka idėjoms išbandyti ir projektams anksti patvirtinti, nes leidžia komandoms greitai atlikti pakeitimus ir rasti problemas prieš išleidžiant išteklius. Kita vertus, greitasis įrankių kūrimas leidžia gaminti mažas partijas naudojant gamybinės klasės įrankius, užpildant tarpą tarp prototipų ir visos gamybos. Jei žinote, kada kiekvienas metodas suteikia jums daugiausia vertės, galite nulemti skirtumą tarp sklandaus produkto pristatymo ir brangiai kainuojančių vėlavimų konkurencingose ​​rinkose, tokiose kaip medicinos prietaisų, plataus vartojimo elektronikos ir automobilių pramonė.

Greito prototipų kūrimo ir greito įrankių kūrimo supratimas

Greitas prototipų kūrimas: greitis ir iteracija

Fizinių modelių kūrimas tiesiai iš CAD duomenų pakeitė tai, kaip komandos tikrina planų veikimą. Inžinieriai, naudodami tokias technologijas kaip lydyto nusodinimo modeliavimas (FDM), stereolitografija (SLA) ir selektyvus lazerinis sukepinimas (SLS), gali laikyti veikiančias dalis vos po kelių dienų nuo projektavimo pabaigos. FDM technologija detales gamina išspaudžiant termoplastinių gijų sluoksnius. Ji gali dirbti su įvairiomis medžiagomis, tokiomis kaip ABS, PLA ir inžinerinės klasės lydiniai, ir yra paprasta naudoti. FDM vis dar yra geriausias būdas patikrinti mechaninių dalių funkcionalumą ir įsitikinti, kad jos yra ergonomiškai teisingos, net jei tikslumas nėra toks geras kaip kitų metodų.

Lazeriai naudojami skystoms fotopolimerinėms dervoms fiksuoti SLA, o tai suteikia detalėms geresnę paviršiaus apdailą ir tikslesnius matavimus. Dėl šios priežasties SLA yra geriausia medžiaga medicinos prietaisų, kuriuos reikia išbandyti dėl biologinio suderinamumo, pavyzdžiams arba rinkos prekėms, kurios turi gerai atrodyti. Lazeriai naudojami SLS miltelių pavidalo medžiagoms sujungti, gaminant tvirtas detales be atraminių konstrukcijų. Tai ypač naudinga robotikos ir aviacijos bei kosmoso reikmėms, kurioms reikalingos sudėtingų formų detalės.

Be adityvinės gamybos, CNC apdirbimo srityje pavyzdžiai gaminami iš vientisų medžiagos blokų, kurie pasižymi puikiomis savybėmis ir gali išlaikyti griežtus tolerancijas. Iš silikono pagamintos formos naudojamos vakuuminiame liejime, siekiant pagaminti dalių, pagamintų iš poliuretano dervų, kurios atrodo kaip pramoniniai plastikai, kopijas. Komandos gali pritaikyti technologiją prie konkrečių patvirtinimo poreikių, nes yra daug kūrimo metodų. Tai tiesa, nesvarbu, ar jos tikrina formą, tinkamumą, ar funkciją.

Greitas įrankių apdirbimas: tiltas į gamybą

Greitasis įrankių apdirbimas išsprendžia kitokią problemą: pagaminant tokias dideles darbinių detalių apimtis, kad prototipų gamyba nebūtų įmanoma, bet nepakankamai, kad investicijos į standartinius kietuosius įrankius būtų vertos pelno. Naudodami minkštuosius įrankius, galite atlikti liejimo įpurškimu, liejimo štampavimo būdu arba suspaudimo liejimo procesą naudodami metalines formas arba 3D spausdintus įrankių elementus, kurie yra daug pigesni ir pagaminami greičiau nei grūdinto plieno įrankiai.

Šis metodas puikiai tinka pavyzdinėms gamyboms, rinkos išbandymui arba ankstyvų klientų pažadų tesėjimui, kol tobulinami gamybos įrankiai. Pirmos pakopos automobilių tiekėjas gali naudoti greitas prototipų kūrimas paslaugos ir greitas įrankių apdirbimas 500 apšvietimo korpusų gamybai bandymams, o pramoninės įrangos gamintojas gali jį naudoti 1,000 korpusų dalių gamybai ribotam tiražui. Pagamintos dalys yra visiškai tokios pačios, kokios bus naudojamos gamyboje. Tai suteikia realius našumo duomenis, kurių pavyzdžiai negali suderinti.

Taikant adityvųjį liejimą, metalo 3D spausdinimas naudojamas lenktiems aušinimo kanalams formose sukurti, o tai pagreitina gamybos procesą ir pagerina detalių kokybę. Hibridiniai metodai, derinantys tradicinį pjovimą su adityviniais metodais, pagerina įrankio našumą, tuo pačiu išlaikant mažas sąnaudas. Liejimo strategijos pasirinkimas priklauso nuo detalės sudėtingumo, naudojamų medžiagų ir gamybos apimties tikslų.

Greitas prototipų kūrimas ir greitas įrankių kūrimas: pagrindiniai skirtumai ir naudojimo atvejai

Proceso greitis ir ekonomiškumas

Prototipų kūrimas yra greičiausias būdas gaminti atskiras dalis arba mažas partijas. Naudojant SLA, sudėtingas konteinerio dizainas gali būti sukurtas iš CAD failo į realią detalę per 24–48 valandas. Tai leidžia dizainą keisti daugiau nei kartą per savaitę. Šis greitis yra labai svarbus ankstyvajame kūrimo proceso etape, kai planai dažnai keičiasi. Užsakant mažiau nei 25 vienetus, kai detalės kaina vis dar yra priimtina, nereikia leisti pinigų įrankiams, yra aiški ekonominė nauda.

Kad greitas įrankių gamyba veiktų, už liejinio gamybą reikia sumokėti iš anksto, o tai pakeičia sąnaudų struktūrą. Pradinis įrankių gamyba gali užtrukti nuo dviejų iki keturių savaičių, tačiau kainos labai sumažėja, jei detalės užsakomos didesniais nei 50–100 vienetų kiekiais. Apdirbtas orlaivio detalės pavyzdys, kainuojantis 180 USD, gali kainuoti tik 35 USD už vienetą, jei gaminamas dideliais kiekiais – 200 vienetų. Nusipelnymo analizė priklauso nuo detalės formos, pasirinktos medžiagos ir bendro pagaminimo kiekio.

Medžiagų charakteristikos ir taikymo scenarijai

Nors prototipų medžiagos gerokai patobulėjo, vis dar yra tam tikrų skirtumų tarp pavyzdinių dervų ir gamyboje naudojamų metalų ar termoplastų. Kadangi jos gaminamos sluoksnis po sluoksnio, SLA dalys neturi vienodos galios visur, todėl jos yra mažiau naudingos mechaninio įtempio bandymams. Medicinos prietaisų projektuotojai dažnai pastebi, kad net jei pavyzdys rodo, jog dizainas yra ergonomiškas, medžiagų biologinį suderinamumą ar suderinamumą su valymu reikia patikrinti su gamybos medžiagomis.

Dėl greito apdirbimo detalės gaminamos iš tikrų gamybinių medžiagų, tokių kaip polikarbonatas, stiklu užpildytas nailonas, skystas silikoninis kaučiukas, aliuminio lydiniai arba cinko lydiniai. Šis autentiškumas yra labai svarbus tikrinant šiluminį atsparumą, cheminę apsaugą ar ilgalaikį stabilumą. Elektromobilių bendrovė, kuri išbando akumuliatorių valdymo sistemų korpusus, turi būti tikra, kad medžiagos atlaikys tokias pačias šiluminio cikliškumo ir smūgines apkrovas, kokios bus naudojamos gamyboje.

Nesunku pastebėti, kaip skirstomi taikymo atvejai. Projektavimo patvirtinimas, suinteresuotųjų šalių demonstravimas, vartotojų testavimas ir ankstyvas funkcinis įrodymas – visa tai daugiausia atlieka prototipų kūrimas ir... greitas prototipų kūrimas paslaugos. Išmaniųjų namų įrenginius gaminanti įmonė gali naudoti SLA, kad sukurtų 15 skirtingų korpuso dizaino versijų, prieš nuspręsdama dėl galutinės išvaizdos ir geriausio jo surinkimo būdo. Įrankiai reikalingi pereinant prie ikigamybinio patikrinimo, bandomosios gamybos, bandymų lauke su realiomis dalimis arba vykdant pirmuosius klientų užsakymus, kol baigiami gaminti gamybos įrankiai.

Tikslumo ir mastelio keitimo aspektai

Matmenų tikslumas skirtingose ​​sistemose labai skiriasi. Kalbant apie mažas detales, SLA gali pasiekti ±0.004 colio ribas, o FDM paprastai – ±0.020 colio. CNC apdirbimas yra geresnis nei abu pagrindiniai matmenys, nes leidžia išlaikyti 0.002 colio arba mažesnes paklaidas. Greitojo apdirbimo tikslumas priklauso nuo įrankių kokybės ir proceso valdymo. Paprastai jis atitinka arba pranoksta prototipų metodus, tuo pačiu gamindamas detales, kurias galima kartoti nuo vienos ertmės iki kitos.

Mastelio keitimas turi savų problemų. Įrenginių pridėjimas siekiant padidinti našumą yra vienas iš būdų, kaip prototipų kūrimo technologijos plečiasi horizontaliai, tačiau tai nepadaro ekonomikos efektyvesnės. 500 dalių gamyba naudojant SLA kainuoja apie 500 kartų brangiau nei vienos dalies gamyba. Didėjant pagamintų vienetų skaičiui, kiekvieno vieneto kaina labai sumažėja, nes investicijos į formą paskirstomos visam gamybos kiekiui. Pakeitimo taškas kiekvienai daliai ir medžiagai yra skirtingas, tačiau paprastai tai įvyksta gaminant nuo 50 iki 200 vienetų.

Kaip pasirinkti tarp greito prototipų kūrimo ir greito įrankių kūrimo: sprendimų palaikymo sistema

Gamybos apimties reikalavimų vertinimas

Svarbiausias veiksnys, lemiantis pasirinkimą, yra apimtis. Projektams, kuriems reikia mažiau nei 25 vienetų, prototipų kūrimas paprastai yra geriausias pasirinkimas, nes jis sumažina įrankių sąnaudas ir laukimo laiką. Nuo 25 iki 250 vienetų yra pilkoji zona, kurioje svarbu atlikti kruopščią išlaidų analizę. Tokie veiksniai kaip detalės dydis, jos geometrijos sudėtingumas ir medžiagų poreikis gali labai pakeisti centrinį tašką.

Kai pagaminama daugiau nei 250 vienetų, greitas įrankių naudojimas paprastai užtikrina geresnes sąnaudas ir detalės našumą. Šią idėją demonstruoja robotikos įmonė, gaminanti AGV važiuoklės komponentą: pirmieji penki pavyzdžiai buvo pagaminti naudojant SLS, siekiant patikrinti konstrukcijos geometriją ir surinkimo jungtis. 50 vienetų funkciniams bandymams atlikti buvo naudojami aliuminio minkštieji įrankiai, skirti detalėms iš reikiamo stiklu užpildyto nailono pagaminti. Šis etapais pagrįstas metodas geriausiai išnaudojo laiką ir pinigus augimui.

Medžiagų ir našumo poreikių vertinimas

Dažniausiai tinkamą kelią lemia medžiagų poreikiai. Detalės, pagamintos iš gamybos standartus atitinkančių medžiagų, yra reikalingos bandymų laboratorijoms, kurios tikrina mechanines savybes, šiluminį atsparumą ar atitiktį reglamentams. Nors prototipų medžiagos gali būti artimos, jos retai atitinka gamybinių medžiagų eksploatacines savybes. Kai medicinos prietaisui reikia atlikti ISO 10993 biologinio suderinamumo bandymus, turi būti naudojama tikra gamybinė derva. Tai reiškia, kad reikia greito įrankių gamybos, net jei kiekiai yra mažesni.

Kita vertus, pavyzdinės medžiagos puikiai tinka vartotojo sąsajų dizainui, statybos etapams ar kažko išvaizdai patikrinti. Įmonės, gaminančios plataus vartojimo elektroniką, dažnai gamina skirtingų spalvų ir apdailos korpusų pavyzdžius, kad pamatytų, kaip gerai jie bus parduodami. Medžiagų tvirtumas šiuo atveju nesvarbus. Žinojimas, kuriuos produkto aspektus reikia patvirtinti, padeda pasirinkti medžiagas ir gamybos metodus.

Laiko juosta ir biudžeto apribojimai

Prototipų kūrimas geriausiai tinka skubiems poreikiams patenkinti, kai laikas ribotas. Kai projekto peržiūra atliekama per tris dienas, vienintelis prasmingas pasirinkimas yra greitas SLA spausdinimas. Tačiau vertinant laiko grafiką reikėtų atsižvelgti į visą projekto eigą. Dviejų savaičių skyrimas greitam įrankių gamybai galėtų paspartinti vėlesnius etapus, jei kelioms versijoms arba ilgiems testavimo laikotarpiams reikės daug tų pačių dalių.

Vertinant biudžetą, svarbu atsižvelgti į bendras programos išlaidas, o ne tik į pradines. 4 500 USD kainuojantis minkštas įrankis, galintis pagaminti 200 vienetų po 18 USD, kainuoja 8 100 USD, o 200 SLA detalių, kainuojančių po 65 USD, – 13 000 USD. Metodas, kuriame naudojami įrankiai, sutaupo 4 900 USD ir užtikrina geresnes medžiagų savybes. Kai dalys sugenda atliekant bandymus su prototipais, jas reikia daug kartų perprojektuoti, o tai kainuoja daug pinigų, nors iš gamybinių medžiagų pagamintos dalys būtų tarnavusios.

Tiekėjų pajėgumų derinimas su projekto poreikiais

Tinkamo partnerio pasirinkimas daro didelę įtaką darbo rezultatui. Tiekėjai, kurie orientuojasi į tam tikras pramonės šakas, turi daug patirties renkantis medžiagas, laikantis gamybos projektavimo taisyklių ir kokybės standartų, kurie yra svarbūs jūsų pramonei. Automobilių tiekėjai žino, kaip laikytis PPAP standartų; aviacijos ir kosmoso partneriai žino, kaip gauti AS9100 patvirtinimą; o medicinos prietaisų gamintojai užtikrina, kad jie laikytųsi ISO 13485 standarto.

Vertinant kieno nors galimybes, reikėtų atsižvelgti į įvairius įrankius, medžiagas, kokybės kontrolės metodus ir tai, kaip greitai darbuotojai gali atlikti savo darbą. Mes teikiame greitas prototipų kūrimas paslaugas, tuo pačiu išlaikant CNC apdirbimą, įvairių tipų 3D spausdinimą, liejimą įpurškimu, liejimą slėgiu ir vakuuminį liejimą po vienu stogu. Tai leidžia lengvai pereiti nuo prototipų kūrimo etapo prie įrankių gamybos etapo. Ši integracija panaikina kontaktines problemas ir grafikų nesklandumus, kurie kyla, kai projektai yra padalinti tarp kelių tiekėjų.

Pirmaujantys technologijų ir paslaugų teikėjai greito prototipų kūrimo ir įrankių gamybos srityje

Įrangos ir technologijų aplinka

Adityviosios gamybos ekosistemoje yra gerai žinomų žvaigždžių, kurių technologijos nustato verslo standartus. „Stratasys“ buvo pirmoji įmonė, panaudojusi FDM technologiją, ir ši įmonė nuolat tobulina pramonines sistemas su tirpiomis atramomis ir statybinėmis medžiagomis. „Formlabs“ padarė SLA prieinamesnę, sukurdama stalinių kompiuterių sistemas, kurios duoda rezultatus, palyginamus su pramonės pasaulio rezultatais. Jų didesnė „Form 3L“ sistema gali apdoroti didelius konstrukcinių dalių skaičius. „EOS“ yra populiariausia SLS programinė įranga, skirta naudoti metalo ir polimerų srityje, ypač medicinos ir aviacijos bei kosmoso srityse, kurioms reikalingos sertifikuotos medžiagos.

„3D Systems“ siūlo visas SLA, SLS ir metalo spausdinimo galimybes, o jų medžiagos buvo išbandytos, kad veiktų sudėtingomis sąlygomis. HP „Multi Jet Fusion“ technologija tampa vis populiaresnė plataus vartojimo prekių ir automobilių pramonėje, nes ji leidžia greitai spausdinti polimerus, pasižyminčius puikiomis mechaninėmis savybėmis. „Desktop Metal“ ir „Markforged“ yra dvi įmonės, kurios tobulina metalo adityviąją gamybą. Jos leido gaminti greito apdirbimo įdėklus su konforminiais aušinimo kanalais.

CNC apdirbimui naudojamos gerai žinomos „Haas“, „Mazak“ ir „DMG Mori“ platformos. Našumas ir tikslumas priklauso nuo platformų penkių ašių galimybių ir automatinių funkcijų. „Arburg“, „Engel“ ir „Fanuc“ gamina liejimo įrankius, kurie gali būti naudojami greitam įrankių apdirbimui ir tiksliam procesų valdymui. Technologijų pasaulis nuolat keičiasi, o hibridinės sistemos, kurios naudoja ir pridėtinius, ir atimties metodus, tampa labai naudingos gaminant sudėtingus įrankius.

Tinkamo paslaugų teikėjo pasirinkimas

Mes vertiname ne tik tiekėjo įrankių sąrašą. Taip pat vertiname jų dalykines žinias ir tai, kaip gerai jie gali integruoti procesus. Automobilių projektuose tiekėjai turi žinoti, kaip atlikti matmenų variacijos analizę, DFMEA ir patvirtinimo procedūras. Aviacijos ir kosmoso projektuose turite būti užsiregistravę AS9100, mokėti sekti medžiagas ir atlikti neardomuosius bandymus. Gaminant medicinos prietaisus, jums reikia švarių patalpų, saugių medžiagų sertifikatų ir dokumentų projektavimo istorijos byloje.

Patikimumas gamybos metu yra tai, kas išskiria puikius partnerius iš kompetentingų pardavėjų. Laiku pristatyti prekes visada įmanoma dėl pajėgumų planavimo, papildomų įrankių turėjimo ir tiekimo grandinės valdymo. Patikrinimas gamybos metu, galutiniai matmenų įrodymai ir medžiagų patvirtinimo dokumentai turėtų būti kokybės užtikrinimo metodų dalis. Jei tiekėjas yra pasirengęs kalbėti apie komandinį projektavimą ir gamybos optimizavimą, tai rodo, kad jam rūpi projekto sėkmė ne vienu būdu.

Anksčiau tiekėjai buvo renkami pagal tai, kaip arti jie buvo, tačiau dabar skaitmeninio bendradarbiavimo įrankiai ir efektyvus transportas leidžia įmonėms dirbti kartu dideliais atstumais. Patikrinkite, koks greitas yra kontaktas, koks atviras yra projektų valdymas ir kaip lengva gauti ekspertų pagalbą. Susijusių sričių klientų rekomendacijos yra puikus būdas sužinoti, kaip gerai žmogus veikia esant spaudimui realiame pasaulyje.

Atvejų analizės: sėkmingas greito prototipų kūrimo ir greito įrankių kūrimo diegimas

Automobilių apšvietimo būsto plėtra

Pirmos pakopos tiekėjas, gaminęs LED apšvietimo dalis naujai elektromobilių platformai, turėjo dirbti su trumpais kūrimo terminais. Pradinės dizaino idėjos buvo greitai pakeistos naudojant SLA pavyzdžius, ir per šešias savaites buvo sukurti 12 skirtingų dizainų, siekiant pagerinti optines charakteristikas ir šilumos valdymą. Kiekvienos versijos pagaminimas užtruko apie 36 valandas ir kainavo apie 145 USD. Tai leido kas savaitę peržiūrėti dizainą.

Kai dizainas buvo baigtas, komanda panaudojo greitas prototipų kūrimas paslaugas ir reikėjo 300 korpusų, kad būtų galima patikrinti, kaip jie tilps į automobilį. Pardavėjas nupirko dviejų ertmių liejimo formą, kad galėtų pereiti prie minkštų aliuminio įrankių liejimui. Įrankių gamyba užtruko tris savaites, tačiau kiekviena detalė, pagaminta iš specialios polikarbonato medžiagos su UV apsauga, kainavo tik 28 USD. Jei SLA gamyba būtų tęsiama, bendra darbo kaina siekė 43 500 USD, tačiau įrankiai kainavo tik 22 000 USD, o detalės – 8 400 USD. Dar svarbiau, kad lietos detalės teisingai parodė, kaip gamybos medžiaga veiks, kai bus atliktas smūgio ir terminio ciklavimo bandymas.

Kosmoso bepiločių orlaivių komponentų patvirtinimas

Komercinio drono kūrimui dirbusiai aviacijos ir kosmoso inžinierių grupei reikėjo konstrukcinių laikiklių, skirtų variklio moduliams prie korpuso prijungti. Pirmieji pavyzdžiai buvo pagaminti iš nailono SLS, siekiant patikrinti geometriją ir surinkimo sąsajas. Per keturias savaites buvo pagamintos aštuonios versijos. Baigtinių elementų analizė buvo naudojama siekiant patvirtinti, kad konstrukcijoje patikrintos dalys veikia, tačiau vis dar kilo klausimų, ar aliuminio metalas atlaikys drebėjimą ir temperatūros pokyčius.

Komanda ne iš karto ėmėsi brangių gamybinių liejimo įrankių; vietoj to jie užsakė greito gamybos metalo įrankius liejimui žemu slėgiu. Per šešias savaites šiuo metodu iš konkretaus A380 metalo buvo pagaminta 150 bandinių. Skrydžio bandymai parodė įtempių koncentracijos problemas, kurių baigtinių elementų analizė (BEA) nebuvo numačiusi, todėl formą reikėjo pakeisti. Kadangi minkšti įrankiai galėjo atlaikyti EDM pokyčius, skirtus įtempių stiebams fiksuoti, viso įrankio nereikėjo gaminti nuo nulio. Šis prisitaikymas sutaupė apie 12 savaičių ir padėjo išvengti klaidų, kurios kainavo daug pinigų kuriant gamybinius įrankius. Tai rodo, kaip greitas gamybos įrankių naudojimas sumažina riziką pereiti nuo tyrimų prie gamybos.

Medicinos prietaisų ergonominiai tyrimai

Medicinos prietaisus gaminanti įmonė turėjo išbandyti mobiliojo bandymo įrankio ergonomiką su daugybe vartotojų. Naudodama vakuuminį liejimą, pramoninio dizaino komanda pagamino 25 skirtingus korpusus. Dalys buvo pagamintos iš pagal kietumą suderinto poliuretano ir turėjo atrodyti kaip liejama rankena. Sveikatos priežiūros specialistai išbandė prototipus imituotose naudojimo sąlygose ir pateikė komentarų, kurie lėmė tris dizaino patobulinimus.

Kai ergonominis dizainas buvo baigtas, reikėjo atlikti reguliavimo bandymus su dalimis, pagamintomis iš tikrų gamybos medžiagų, siekiant įsitikinti, kad jos yra biologiškai suderinamos ir gali būti sterilizuojamos. Minkštu įrankiu buvo galima lieti 200 dalių iš medicininės klasės plastiko su antimikrobiniais priedais. Šios dalys padėjo atlikti ISO 10993 bandymus, greito senėjimo tyrimus ir siųsti mėginius vyriausybei peržiūrėti. Pakopinis metodas sumažino kūrimo išlaidas ir užtikrino, kad patvirtinimas būtų atliekamas su tikromis medžiagomis. Tai paspartino FDA patvirtinimą, nes nebereikėjo klausti apie medžiagų lygybę.

Išvada

Jūsų projekto etapas, apimties poreikiai ir vertinimo tikslai turėtų padėti jums nuspręsti tarp greitas prototipų kūrimas ir greitas įrankių kūrimas. Kai svarbiausia yra greitis ir laisvė, pavyzdžiui, kuriant iteracinį dizainą, prototipų kūrimas išties sužiba. Įrankiai reikalingi pereinant nuo prototipų kūrimo prie gamybos, kuriai reikalingos realios medžiagos ir ekonomiškumas nedideliais kiekiais. Daugelyje sėkmingai vykdomų projektų abu metodai naudojami paeiliui, tinkamu kūrimo proceso metu išnaudojant geriausias kiekvieno metodo savybes. Šių skirtumų žinojimas padeda geriau panaudoti išteklius, greičiau pateikti produktus į rinką ir geriau parduoti produktus tokiose srityse kaip sveikatos apsauga, plataus vartojimo elektronika, automobilių pramonė ir aviacija. Gamybos pasirinkimų yra daugiau nei bet kada anksčiau. Norint pasiekti sėkmės, reikia atidžiai ir strategiškai suderinti savo įgūdžius su poreikiais.

DUK

Kokios medžiagos geriausiai tinka funkciniam prototipų kūrimui, o ne greitam įrankių gamybai?

Funkciniam prototipų kūrimui naudojamos inžinerinės klasės dervos, nailono milteliai ir metalai arba termoplastai, kuriuos galima apdirbti ir kurių savybės panašios į galutinės medžiagos. Dabar yra aukštos temperatūros, tvirtų ir lanksčių SLA dervų, kurias galima naudoti pramoniniams bandymams. Naudojant greituosius įrankius, dalys gaminamos iš tikrų gamybinių medžiagų, tokių kaip polikarbonatas, ABS, stiklo pluoštu užpildytas nailonas, skystas silikoninis kaučiukas, aliuminio lydiniai ir cinkas. Tai užtikrina, kad našumas būtų tikras.

Kaip greitai galime tikėtis rezultatų iš kiekvieno požiūrio?

Prototipų pagrindu pagamintos dalys išsiunčiamos per 24–72 valandas, priklausomai nuo technologijos, formos ir laukimo laiko. Sudėtingų formų dalių CNC apdirbimas užtrunka ilgiau, tačiau SLA ir SLS gali pagaminti sudėtingų formų dalis per naktį. Norint greitai paruošti įrankius, formos gamyba trunka nuo dviejų iki keturių savaičių. Kai tai atliekama, dalys pradedamos atkeliauti per kelias dienas, kai baigiasi liejimo procesai. Bendras reikalingas laikas priklauso nuo iteracijų skaičiaus ir bendro tūrio.

Ar prototipinės dalys gali būti naudojamos funkciniams bandymams?

Prototipai puikiai tinka daugeliui naudingų bandymų, pavyzdžiui, norint įsitikinti, ar dalys tinkamai dera tarpusavyje, ir išbandyti naudotojo patirtį. Bandymams, kurie priklauso nuo medžiagos, pavyzdžiui, tiems, kurie tikrina temperatūros charakteristikas, atsparumą cheminiam poveikiui, smūgio stiprumą ar atitiktį reglamentams, reikalingos gamybos specifikacijose nurodytos medžiagos. Tai reiškia, kad reikia greitai paruošti įrankius. Išsiaiškinkite, kuriuos produkto aspektus reikia patvirtinti, kad būtų galima pasirinkti tinkamus gamybos metodus.

Bendradarbiaukite su BOEN Prototype, kad gautumėte profesionalius greito prototipų kūrimo ir įrankių sprendimus

Kad atliktumėte sudėtingą produkto kūrimo procesą, jums reikia gamybos partnerio, kuris žinotų konkrečius jūsų verslo poreikius. Esame „BOEN Prototype“ ir padedame originalios įrangos gamintojams (OEM), pirmos pakopos tiekėjams, elektromobilių įmonėms, medicinos prietaisų gamintojams ir aviacijos bei kosmoso kūrėjams visoje Jungtinėse Valstijose, teikiant tiek greito prototipų kūrimo, tiek greito įrankių gamybos paslaugas. Mūsų jungtinėje gamykloje yra CNC apdirbimo, SLA, SLS, vakuuminio liejimo, greito liejimo įpurškimu, liejimo slėgiu ir kompresinio liejimo įrankiai, todėl lengva pereiti nuo pirmosios idėjos prie mažos apimties gamybos.

Mūsų inžinierių komanda turi daug patirties tiek su medžiagomis, tiek su procesais, todėl gali padėti jums išspręsti sudėtingiausias gamybos problemas, nesvarbu, ar testuojate naują medicinos prietaiso dizainą, ar ruošiatės automobilių detalių pavyzdžių gamybai. Padėjome robotų gamintojams užtikrinti, kad konstrukcinės dalys puikiai derėtų tarpusavyje, padėjome aviacijos ir kosmoso komandoms gauti sertifikatus ir paspartinome vartojimo prekių pristatymus, greitai pagamindami gerai atrodančius pavyzdžius.

Susisiekite su mūsų komanda adresu contact@boenrapid.com aptarti jūsų projekto poreikius su patyrusiu greito prototipų kūrimo specialistu. Padėsime jums išsiaiškinti geriausią būdą, kaip atlikti darbus, pasiūlysime medžiagas, atitinkančias jūsų našumo standartus, ir laiku atsiųsime aukštos kokybės dalis, kad jūsų programa galėtų tęstis. Įgyvendinkime jūsų idėjas greitai, tiksliai ir patikimai, kaip ir jūsų rinkos poreikius.

Nuorodos

Gibson, I., Rosen, D. ir Stucker, B. (2015). Adityviosios gamybos technologijos: 3D spausdinimas, greitas prototipų kūrimas ir tiesioginė skaitmeninė gamyba. Springeris.

Kalpakjian, S. ir Schmid, SR (2014). Gamybos inžinerija ir technologijos. Pearsono išsilavinimas.

Pham, DT ir Dimov, SS (2001). Greita gamyba: greito prototipų kūrimo ir greito įrankių gamybos technologijos ir taikymas. Springer-Verlag.

Gebhardt, A. (2012). Adityviosios gamybos supratimas: greitas prototipų kūrimas, greitas įrankių kūrimas, greita gamyba. Hanser leidiniai.

Kamrani, AK ir Nasr, EA (2010). Greitas prototipų kūrimas: teorija ir praktika. „Springer“ mokslo ir verslo žiniasklaida.

Hilton, PD ir Jacobs, P. F. (2000). Greitas įrankių apdirbimas: technologijos ir pramoninis pritaikymas. CRC spauda.