Wat is Rapid Tooling? Overzicht, voordelen &beperkingen

Het prototype is bedoeld om precies te zien hoe uw product eruitziet en werkt in een realistisch scenario. Er zijn verschillende prototyping-processen in de maakindustrie, variërend van CNC-bewerkingen tot 3D-printen. Het mooie van deze processen is hun snelheid en kostenvriendelijkheid, aangezien je met de meeste ervan goedkoop prototypes kunt maken. Rapid tooling is een ander proces dat wordt gebruikt voor het maken van prototypen.

In tegenstelling tot de andere prototypingprocessen, helpt dit proces dat wordt toegepast bij spuitgieten met een laag volume, fabrikanten om gereedschappen en projectonderdelen goedkoop en snel te produceren. Prototyping met deze aanpak kan helpen om te laten zien hoe verschillende delen van uw product zouden werken.

Blijf lezen, want we bieden een goed inzicht in snelle tooling, wat het is, de betrokken processen, hoe je snelle tools kunt maken en de voordelen en beperkingen ervan.

Overzicht van Rapid Tooling

Ook bekend als bridge tooling of prototype tooling, is dit een van de stappen in productontwikkeling. Het gaat om met de hand geladen inzetstukken, gevulde malbasis en malmateriaal. Het vormmateriaal kan aluminium of zacht staal zijn.

Het is een snelle tool waarmee u goedkoop en snel aan projectonderdelen kunt komen. Het resultaat is de productie van onderdelen door middel van laagvolume spuitgieten die als gereedschap fungeren. Fabrikanten abonneren op snelle tools omdat ze fabrikanten in staat stellen om fouten in het huidige ontwerp op te merken en te corrigeren om problemen in de uiteindelijke onderdelen te voorkomen voordat ze een volledige investering in productietooling doen.

Bovendien kunt u dezelfde materialen gebruiken voor de daadwerkelijke productie. Met andere woorden, ze stellen u in staat om te beslissen of u de juiste materiaalkeuzes hebt gemaakt, omdat u een duidelijker beeld krijgt van uw prototype, inclusief hoe de verschillende onderdelen zouden functioneren in een realistisch scenario. Daarom is het gebruik van snelle tooling een goede manier om kleine batches te ontwikkelen voor procesontwerp, marketing en productevaluatie.

Hoe werkt Rapid Tooling?

Met de stijgende vraag naar goedkope toolingoplossingen, neemt ook het aantal methoden toe dat wordt gebruikt voor het maken van snelle prototypetools. Over het algemeen zijn er twee hoofdmethoden voor het maken van snelle mallen. Deze omvatten:

• Directe benadering
• Indirecte benadering

Directe benadering

De directe benadering van snelle tooling produceert de holtevorminzetstukken en de eigenlijke kern. Een van de belangrijkste sterke punten van deze aanpak is het vermogen om gereedschappen te produceren met geometrieën die zonder hen misschien onbereikbaar zijn. Bij de conforme koeltechniek is de warmteafvoer uit de mal bijvoorbeeld uniform, waardoor de koeltijden met ongeveer 66% worden verkort. Dit komt doordat de interne koelkanalen de in de vormholten aanwezige contour volgen.

Verdiensten van het maken van snelle tools  met directe methode

• Snelle productie: Met deze aanpak kunt u gereedschappen of mallen ontwerpen en ontwikkelen in een paar dagen of weken, zoals in dit geval.
• Niet ingewikkeld :De stappen bij deze methode zijn eenvoudig. Ze zijn ook weinig vergeleken met de indirecte methode.
• Verbruikt geen bronnen: Prototyping of productie met deze methode vereist weinig middelen. U kunt bijvoorbeeld meerdere prototypes maken van één gereedschap of mal.
• Flexibele aanpak: Deze aanpak is zeer flexibel, waardoor u zo snel mogelijk van ontwerp kunt wisselen. Met andere woorden, als u een ontwerpidee heeft en wilt testen of het zou werken of niet, dan is dit de beste aanpak voor u. Bovendien, als uw product geen detail op hoog niveau vereist, moet u zich aan de directe benadering houden

Nadelen van snelle gereedschappen gemaakt met directe methode

• Niet duurzaam of robuust :Prototypes gemaakt met deze methode zijn niet vaak duurzaam. Dat wil zeggen, mallen die met dit proces zijn gemaakt, kunnen gemakkelijk breken, omdat het gebruikte materiaal meestal niet van hoge kwaliteit is. Dit zou  leiden vervolgens tot hogere productiekosten als u de matrijs herhaaldelijk moet vervangen. Een andere mogelijkheid die de productkosten kan verhogen, is als u van ontwerp blijft veranderen. Daarom zou een verandering van ontwerp een verandering in de mal betekenen. Als detail een belangrijke kwaliteit is voor uw product of prototype, dan is deze methode niets voor u.
• Foutgevoelig :Het maken van meerdere mallen met deze methode levert vaak fouten op. Deze fout is vaak te wijten aan verschillen in matrijsafmetingen. Dit geldt vooral als je verschillende materialen gebruikt.

Indirecte benadering

De indirecte benadering maakt gebruik van masterpatronen die zijn geproduceerd door middel van additieve fabricage om te sterven of te vormen. Hoewel er veel methoden beschikbaar zijn om dit te bereiken, worden vaak soft tooling-technieken gebruikt.

Bij soft tooling wordt gebruik gemaakt van siliconen mallen voor kunststof onderdelen. Verder dienen deze siliconen mallen ook als opofferingsmodel wanneer je metalen onderdelen wilt gieten.

Verdiensten van het maken van snelle tools met indirecte methode

• Duurzaam: Het masterpatroon van duurzaam materiaal gaat zeer lang mee. Het is moeilijk om het te beschadigen tijdens het prototypingproces. Dit betekent dat u gedurende de duur van uw productie een hoofdpatroon waarschijnlijk niet wijzigt, tenzij er een wijziging in het ontwerp is.
• Veelzijdig: Afhankelijk van de behoefte kunnen fabrikanten met deze methode sneller zacht en hard gereedschap maken.
• Ideaal voor experimenteren en testen: Deze methode geeft je de mogelijkheid om met verschillende materialen te experimenteren.

Nadelen van het maken van snelle tools met indirecte methode

• Tijdrovend :Het duurt langer om een ​​mastertool te maken dan om een ​​mal in de directe methode te produceren. Bovendien zijn er veel stappen bij het proces betrokken, die de productiekosten kunnen verhogen. Als de kans bestaat dat uw ontwerp tijdens de prototypefase verandert, moet u deze methode ook vermijden.
• Niet voor eenvoudige ontwerpen :Deze methode werkt het beste bij complexe ontwerpen die veel detail vereisen. Met andere woorden, als je ontwerp eenvoudig is, dan is deze methode waarschijnlijk niet voor jou.

Na beide methoden, hun verdiensten en hun minpunten te hebben onderzocht, hoe kiest u de ideale wanneer u een snelle mal wilt maken? Hieronder staan ​​enkele richtlijnen waarmee u rekening moet houden voordat u een beslissing neemt.

• Budget:dit houdt in hoeveel geld u van plan bent te gebruiken voor prototyping en productie.
• Tijdlijn:hoe snel heb je het prototype of product nodig
• Ontwerpcomplexiteit:vereist uw ontwerp details? Is het complex of eenvoudig?
• Materialen:welk materiaal heb je in gedachten voor het ontwikkelen van je prototype of product

Overwegingen om prototypevormen te maken

Bij het maken van prototype-mallen zijn hieronder enkele factoren waarmee u rekening moet houden.

• Vormsterkte : Schimmel moet sterk en duurzaam zijn om het spuitgietproces te weerstaan. Het is ook belangrijk op te merken dat vormmachines verwarmde materialen met ponden per inch in de mal dwingen. Als de mal niet sterk genoeg is, kan hij uit elkaar vallen.
• Gladheid van de vorm : Om het plastic netjes in en uit de mal te injecteren en uit te werpen, moet het glad zijn. Sommige processen vereisen echter dat materialen in lagen worden toegevoegd, dus hun producten zijn meestal niet glad. In dergelijke situaties is oppervlakteafwerking vereist in kunststof onderdelen.

Voordelen van snel gereedschap in de productie

Snelle tooling wordt nu breed geaccepteerd door fabrikanten vanwege de voordelen die het hen biedt. Weet u nog steeds niet of u het wilt gebruiken voor uw prototyping-behoeften? Hier zijn enkele voordelen die snelle productietools u bieden.

Lagere productontwikkelingskosten

Materialen die worden gebruikt bij het maken van een snelle mal zijn vaak goedkoper en flexibeler dan die nodig zijn voor het maken van een conventionele mal. Deze materialen variëren van verschillende soorten aluminium tot staal.

Bovendien helpt 3D-geprinte tooling, die kosteneffectief is, u geld te besparen op productie, want hoe sneller het proces, hoe minder u uitgeeft.

Snelle time-to-market

Het resulteert in een snellere productie van zowel prototypes als producten. Bovendien vermindert deze snelheid de tijd die wordt besteed aan de prototypingfase van de productie, waardoor de time-to-market wordt versneld.

Matrijsaanpassing

Met deze prototypetooling kunt u uw eigen mal met elke afmeting maken. U kunt ook verschillende materialen door de mal laten lopen en er kwaliteitscontroletests op uitvoeren. Dit is handig als u niet zeker bent van het ideale materiaal voor uw product.

Ontwerp en functionaliteit grondig testen

Deze prototypingmethode geeft u de hefboom om in korte tijd, soms in uren, meerdere prototypes of mallen te maken. Het geeft je ook de vrijheid om nieuwe ideeën uit te proberen en oude aan te passen. Dit helpt op zijn beurt de ontwerpfunctionaliteit en marktwaarde te verbeteren.

Verhoogde ROI

Een ander voordeel is dat het de productontwikkelingstijd versnelt, wat er op zijn beurt voor zorgt dat u uw investeringen in korte tijd terugverdient. Lagere productie- en prototypingkosten zorgen er ook voor dat u minder tijd kwijt bent aan het behalen van uw ROI, omdat u minder kosten maakt.

Beperkingen van snel gereedschap bij spuitgieten

Het is mogelijk om in de kortste tijd snelle mallen of gereedschappen te produceren, wat de productie van kunststof onderdelen versnelt. Er zijn echter nog steeds beperkingen aan snelle tooling. Hieronder staan ​​er een paar.

Hogere injectiekosten, arbeidskosten

Prototyping met rapid tooling is een repetitief proces, en dit betekent dat u meer uitgeeft aan injecties, vooral als u een ontwerp wilt perfectioneren. Hogere injectiekosten vertalen zich in hogere arbeidskosten, wat uw productiekosten zou kunnen verhogen.

Kortere levenscycli van schimmels

Snelle vormen gaan niet lang mee. Dit komt door de stress die op hen wordt uitgeoefend door het injectieproces. Bovendien zijn de materialen die worden gebruikt bij het maken van de mallen, zoals aluminium en staal, niet van hoge kwaliteit. Daarom zou je van tijd tot tijd een nieuwe mal maken, omdat de vorige verslijten.

Rapid Tooling versus Rapid Prototyping

Sommige mensen denken dat rapid tooling en rapid prototyping hetzelfde zijn, wat niet waar is. Er zijn verschillen en we zullen ze hier bespreken.

Rapid tooling omvat de productie van een gereedschap of matrijs waarmee fabrikanten snel onderdelen van een product kunnen produceren die als gereedschap zouden functioneren. Verder zijn er hier twee benaderingen voor prototyping; directe methode en indirecte methode. Maar de meest gebruikte techniek is spuitgieten.

Aan de andere kant is rapid prototyping een technologie of methode die helpt bij de snelle productie van een fysiek onderdeel voor eindgebruik of gebruik als prototype. Daarnaast zijn de meest voorkomende technologieën die betrokken zijn bij rapid prototyping, additive manufacturing (3D-printen) en subtractive manufacturing (CNC-bewerking).

Uw Rapid Tooling-services kiezen

Uw kunststof producten vanuit een ontwerp in de kortst mogelijke tijd realiseren? Dat is precies wat rapid tooling voor u doet.

Gelukkig blijft RapidDirect het go-to-bedrijf voor uw snelle gereedschapsbehoeften. Onze spuitgietservice van topkwaliteit omvat snelle toolingservices. We stemmen onze diensten af ​​op de eisen van de klant en zorgen voor de productie van kwaliteitsprototypes. Bovendien hoeft u uw bank niet te breken om een ​​prototype van uw ontwerp te krijgen, aangezien we een van de beste prijzen in de branche bieden.

Weet u niet zeker wat het produceren van uw ontwerp zou kosten? RapidDirect biedt u een online offerteplatform. Het enige wat u hoeft te doen om toegang te krijgen tot de offerte is het uploaden van een ontwerpbestand.

Conclusie

Er zijn veel voordelen die snelle tooling fabrikanten biedt, van tijdsbesparing tot kostenbesparing. We zijn van mening dat u met de bovenstaande informatie een goed inzicht hebt gekregen in de verschillende methoden die bij dit proces zijn betrokken en wat het onderscheidt van rapid prototyping.

Ongeacht het type product dat u wilt ontwikkelen, is het belangrijk dat u een gerenommeerde prototypefabrikant inhuurt. Met verschillende fabrikanten op de markt is RapidDirect de aanbevolen fabrikant voor al uw prototypingbehoeften.