3 belangrijke oplossingen voor het vervaardigen van prototypeprojecten

Geplaatst op augustus. 2e, 2019, | Door Hazel, WayKen-projectmanager

Een prototypingproject speelt de rol bij het creëren en modelleren van een fysieke vorm om alternatieve benaderingen te testen en het ontwerp te valideren. Prototyping in systeemanalyse en ontwerp zal vele malen worden herhaald vóór het eindproduct. We kunnen zeggen, of Wayken kan zeggen, dat bijna elk nieuw product zijn prototype-voorbeelden nodig heeft voordat het in het openbaar verschijnt.

Wat is een prototypeproject?

Het prototypingmodel is een systeemontwikkelingsmethode waarbij een prototype wordt gebouwd, getest en vervolgens zo nodig wordt herwerkt totdat uiteindelijk een acceptabel prototype is bereikt van waaruit nu het volledige systeem of product kan worden ontwikkeld. Hoewel de soorten prototyping kunnen worden gevarieerd in materiaal, schalen en technologische toepassingen in verschillende prototypingstadia, kan de evolutionaire prototyping enorm helpen om het nieuwe product tot stand te brengen.

De prototyping-technieken kunnen in het algemeen worden onderverdeeld in drie typen, Rapid Prototyping, CNC Machining en Rapid Tooling. Hun unieke voordelen maken elk meer geschikt voor verschillende situaties. Ze kunnen meestal worden beschouwd als drie projectmanagementstappen voor prototypingprojecten.

Drie belangrijke stappen om prototypeprojecten te begeleiden

Stap 1:Rapid Prototyping

In de beginfase van prototypingprojecten is rapid prototyping door 3D-printen een snelle, gemakkelijke en kosteneffectieve manier om het ontwerp van prototype-ideeën in echte objecten te presenteren. Prototypemodel door 3D-printen kan in eerste instantie prototypes maken om een ​​op het ontwerp lijkend object te presenteren. Over het algemeen zijn de prototyping-modellen die worden gemaakt door 3D-printen meestal bedoeld voor showlooks op korte termijn. Ontwerpers hebben bijvoorbeeld het prototypemodel nodig om een ​​presentatie te maken voor de focusgroepen en hun ontwerp beter te overtuigen.

Kiezen voor 3D-printen is zinvol wanneer de ontwikkelaars het volgende nodig hebben:

•  Een goedkoop plastic prototypemodel;
•  Onderdelen met een zeer complexe geometrie;
•  Een doorlooptijd van 2-5 dagen;
•  Speciaal materiaal

Stap 2:CNC-bewerking

CNC-bewerking produceert zeer nauwkeurige onderdelen met uitstekende fysieke eigenschappen die rechtstreeks uit een CAD-bestand komen. Ontwikkelaars gaan door met de bewerkingsprojecten wanneer ze een prototype van hun nieuwe ontwerp willen om niet alleen de esthetische presentatie, maar ook functionele tests uit te voeren. Voor fabrikanten zoals Wayken heeft 20 jaar ervaring met CNC-prototypingservices, en ze zijn uitgerust met zowel 3-assige als 5-assige, ze kunnen een gecombineerde bewerkingsoplossing bieden voor prototypingprojecten om zeer nauwkeurige onderdelen te verkrijgen en kosten te besparen.

Als algemene vuistregel geldt dat onderdelen, met relatief eenvoudige geometrieën die met beperkte inspanningen kunnen worden vervaardigd via een subtractief proces, over het algemeen CNC-gefreesd moeten worden, vooral bij het produceren van metalen onderdelen.

CNC biedt een grotere maatnauwkeurigheid en produceert onderdelen met betere mechanische eigenschappen dan 3D-printen, wat de ontwikkelaars kan helpen om de functies van hun ontwerpen te testen. De doorlooptijd is meestal binnen 2 weken binnen een korte doorlooptijd.

Stap 3:Snel gereedschap

In de meeste gietvormen is de snelle tooling meestal een brug tussen prototype en productie, wat met spuitgieten de laatste stap kan zijn voordat de productie wordt uitgevoerd. Het snelle gereedschap bestaat uit aluminium of zacht staal, een gevulde matrijsbasis en handbelastbare inzetstukken.

Het is geschikt wanneer traditioneel spuitgieten ofwel onbetaalbaar is of niet nodig is voor het vereiste onderdeel of volume. Het is daarom een ​​perfecte manier om de kosten te minimaliseren wanneer een kleine batch nodig is voor markttesten of wanneer grote volumes in de toekomst niet nodig zullen zijn.

Wayken biedt twee spuitgietservice-opties voor snel gereedschap:de ene is het meest geschikt voor diegenen die kleinere hoeveelheden onderdelen nodig hebben die vaak worden geassocieerd met prototyping, en de andere is geschikt voor diegenen die grotere hoeveelheden onderdelen nodig hebben die gebruikelijk zijn bij productie van kleine volumes.

Aan de andere kant heeft het prototypemodel door 3D-printen de nadelen, zoals beperkt optioneel materiaal, lage sterkte en lage weersbestendigheid.

Dit is een prototypingproject van aluminium behuizing door nauwkeurige CNC-bewerking. In dit geval kunnen deze aluminium onderdelen worden gebruikt in functionele tests als de definitieve versie met goede eigenschappen en hoge nauwkeurigheid. Vrijwel gewone metalen, zoals aluminium, staal en messing, kunnen worden bewerkt met CNC-gereedschap. Voor de bewerkte metalen onderdelen is er weinig verschil tussen prototypes en formele producten.

Naast CNC-bewerking werden de ribben en het doorlopende gat machinaal bewerkt door Wire EDM. Wayken heeft de capaciteit om het 3-assige of 5-assige CNC-frezen te combineren met hulpprocessen, zoals EDM en draadvonken. We kunnen het efficiënt nauwkeurige CNC-bewerkingsproces van aluminium bereiken, met name voor typische aluminium oppervlakteafwerking.

Voorbeelden van prototype-projectmanagement

• Voorbeeld één:prototypeproject van 3D-printen door SLA

Dit is een prototype van een automodel dat wordt gebruikt bij de projectpresentatie en is verkleind ten opzichte van het oorspronkelijke ontwerp. Het heeft de uitstraling van het nieuwe product. Stel je voor, in een situatie waarin de ontwerper voor de focusgroep staat en klaar is om hen de uitstekende voordelen van zijn of haar ontwerp van de andere ontwerpen te overtuigen, als ze een prototypemodel in handen hebben, kunnen ze het publiek direct zie en begrijp zijn ontwerp, waardoor het publiek een diepe indruk krijgt over hun praten.

Het prototype van de auto is gemaakt van lichtgevoelige hars, die oorspronkelijk beige is, en vervolgens is afgewerkt met glansverf op bepaalde delen en zeefdruk voor de letters en het logo. Trouwens, de meeste nabewerking van prototypes worden met de hand verwerkt, wat relatief wat arbeidskosten met zich meebrengt.

• Voorbeeld twee:prototypeproject van CNC-gefreesd aluminium

Dit is een prototypingproject van aluminium behuizing door nauwkeurige CNC-bewerking. In dit geval kunnen deze aluminium onderdelen worden gebruikt in functionele tests als de definitieve versie met goede eigenschappen en hoge nauwkeurigheid. Vrijwel gewone metalen, zoals aluminium, staal en messing, kunnen worden bewerkt met CNC-gereedschap. Voor de bewerkte metalen onderdelen is er weinig verschil tussen prototypes en formele producten.

Naast CNC-bewerking werden de ribben en het doorlopende gat machinaal bewerkt door Wire EDM. Wayken heeft de capaciteit om het 3-assige of 5-assige CNC-frezen te combineren met hulpprocessen, zoals EDM en draadvonken. We kunnen het efficiënt nauwkeurige CNC-bewerkingsproces van aluminium bereiken, met name voor typische aluminium oppervlakteafwerking.

• Voorbeeld drie:prototypeproject van snel spuitgieten door snel gereedschap

Dit is een prototypingproject van de verlichtingsrand voor auto's. Voor plastic onderdelen van 100 stuks had het kunnen worden geproduceerd door andere productiemethoden met lagere kosten, zoals vacuümgieten. De reden om voor rapid tooling te kiezen was dat de ontwikkelaar onderdelen wilde die bestand waren tegen allerlei industriële tests met redelijk goed genoeg eigenschappen die dicht bij het eindproduct lagen. Bovendien kan, in vergelijking met de traditionele matrijs, snel gereedschap worden vervaardigd binnen een korte doorlooptijd tegen relatief lagere kosten.

Bij Wayken zullen we de DFM maken voor alle snelle spuitgietprojecten vóór de bewerking van het gereedschap en deze aan klanten aanbieden om de risicoanalyse te begrijpen en wijzigingen aan te brengen in de CAD-bestanden volgens suggesties. Vóór de productie van onderdelen sturen we monsters naar klanten om de kwaliteit te bevestigen en beginnen we met de productie totdat de kwaliteit door klanten wordt erkend.

Als u meer wilt weten over prototypingprojecten van Wayken, kunt u contact met mij opnemen via het e-mailadres –[email protected]. Alle vragen voor prototyping-projecten van u worden op prijs gesteld, niet alleen voor een offerte.