Vacuümgegooide onderdelen voor auto's voor de validatie vóór het gebruik van gereedschap

10 ABS-achtige prototype-onderdelen voor een auto-interieurcomponent

Voordat een plastic onderdeel van de auto wordt vrijgegeven voor het gebruik in spuitgieten, kunnen fysieke onderdelen een belangrijke eindcontrole leveren tussen CAD-ontwerp en productie.

Voor dit project ontwikkelde de klant eenmiddelgrote automobielcomponent voor het interieurmet meerdere openingen, gebogen oppervlakken, montagegebieden en geïntegreerde montagefuncties.

Het productieontwerp naderde de werktuigvormingsfase, maar de klant wilde het onderdeel fysiek controleren voordat hij zich aan een spuitgietvorming verbond.

YS Precision dus geproduceerd10 zwarte onderdelen voor vacuümgieten met een ABS-achtig materiaal.

Deze prototypes waren niet alleen bedoeld voor tentoonstelling.onderdelen voor evaluatie vóór het maken van gereedschappen, waardoor de klant de fysieke geometrie, pasvorm, montageverhoudingen en belangrijke interfaces kan controleren voordat het productieontwerp is afgerond.

Overzicht van het project

Waarom 10 onderdelen produceren voor injectievormgereedschap?

Voor een interieurcomponent voor auto's betekent het voltooien van het CAD-ontwerp niet altijd dat het product gereed is voor gebruik als gereedschap.

Een onderdeel moet mogelijk met verschillende omringende onderdelen samenwerken. Openingen moeten op elkaar afgestemd zijn, montagegebieden moeten correct passen en de algehele geometrie moet binnen de beoogde assemblage werken.

Deze relaties kunnen digitaal worden beoordeeld, maar fysieke prototypes bieden een ander niveau van verificatie.

De klant bestelde daarom10 prototypes van vacuümgieten voordat de productievorm wordt geopend.

De onderdelen kunnen worden gebruikt om te controleren:

• Algemeen geschikt
• Vergaderingsrelaties
• Montagepunten
• Openingsposities
• Afstand met paringsonderdelen
• Randelijning
• Lokale interferentie
• Installatie en behandeling
• Eindontwerpbereidheid

Als er een probleem werd geïdentificeerd, kon het CAD-model nog steeds worden aangepast voordat de injectievorm werd vrijgegeven.

Complexe geïntegreerde meetkunde

Het onderdeel is middelgroot, maar de geometrie is relatief complex.

In plaats van een eenvoudige dekking of behuizing te zijn, integreert het onderdeel verschillende functionele gebieden in één structuur.

Meerdere openingen

Er zijn verschillende openingen in het hoofdarm geïntegreerd.

Deze gebieden kunnen interfaces hebben met displays, bedieningselementen, ventilatieopeningen, elektronische modules of andere automotive componenten, afhankelijk van de definitieve assemblage.

Voor de validatie van prototypes zijn zowel de grootte van deze openingen als hun relatieve positie belangrijk.

Gekrompen automobieloppervlakken

Het onderdeel omvat gladde driedimensionale oppervlakken die typisch zijn voor het interieurontwerp van auto's.

Deze oppervlakken moeten correct overgaan naar omringende gebieden van het onderdeel.

Montage- en locatiefuncties

Verschillende montage-, lokalisatie- en interface-functies zijn verdeeld over het onderdeel.

Hun positie kan rechtstreeks van invloed zijn op de prestaties van de montage.

Dunne en smalle delen

Sommige gebieden van de structuur zijn relatief smal in vergelijking met de totale component.

Deze delen vereisen aandacht bij het gieten, ontwerpen, trimmen en hanteren.

Geïntegreerde assemblagefuncties

Een aantal kleinere details worden om de omtrek en de binnenruimtes van het onderdeel geïntegreerd.

Deze kenmerken maken het prototype bijzonder nuttig voor de evaluatie van de fysieke assemblage.

Waarom vacuümgieten geschikt was voor dit project

De klant vereist alleen10 stuks.

De doelstelling was niet de productie, maar het verkrijgen van voldoende representatieve kunststofonderdelen om de evaluatie voorafgaand aan het gebruik van gereedschappen af te ronden.

Vacuümgieten was een geschikte productiewijze voor deze fase.

Het project kan doorgaan met:

3D CAD-ontwerp

- Ja.

Meesterpatroon

- Ja.

Silicone schimmel

- Ja.

10 Vacuümgegooide onderdelen

- Ja.

Fysieke geschiktheid en montagecontroles

- Ja.

Ingenieursfeedback

- Ja.

Ontwerpbevestiging

- Ja.

Injectievormgereedschap

De klant had dus de mogelijkheid om het fysieke product te evalueren voordat hij de grotere verbintenis aangaf die verband hield met productiewerktuigen.

ABS-achtig materiaal voor auto-prototype-onderdelen

De prototypes zijn vervaardigd met behulp van eenABS-achtig gietmateriaal van polyurethaan.

Deze terminologie is belangrijk omdat vacuümgieten meestal gebruik maakt van polyurethaanharsystemen die zijn geformuleerd om geselecteerde kenmerken van thermoplastiek zoals ABS te simuleren.

Voor dit project leverde het ABS-achtige materiaal eigenschappen die geschikt zijn voor de evaluatie van prototypes, waaronder:

• Goede stijfheid
• Gebruikbare taaiheid
• Goede oppervlakte-reproductie
• Geschikte houdbaarheid
• Goed uiterlijk
• Geschiktheid voor montagecontroles

De prototypes werden inzwart, die een representatiever uiterlijk biedt voor de beoogde toepassing in de automobielindustrie.

Het eindproductmateriaal kan afzonderlijk worden gespecificeerd wanneer het project overgaat naar spuitgieten.

Van CAD-model tot fysieke assemblage

Een van de belangrijkste redenen voor de productie van deze prototypes was om de evaluatie van een digitale omgeving naar een fysieke assemblage te verplaatsen.

CAD-gegevens kunnen de nominale geometrie bevestigen.

Fysieke onderdelen kunnen onthullen hoe die geometrie zich gedraagt als alles samenkomt.

De klant kan bijvoorbeeld beoordelen of:

De openingen zijn correct uitgelijnd met gerelateerde componenten.

Montagegebieden bereiken hun beoogde posities.

De randen volgen de aangrenzende afwerking correct.

Er is voldoende vrijheid tijdens de installatie.

Geïntegreerde functies interfereren met naburige componenten.

Het complete onderdeel kan worden samengesteld zoals bedoeld.

Dit maakt het prototype nuttig als een technische verificatietool in plaats van gewoon een weergave van het CAD-model.

Vervaardiging van onderdelen voor vacuümgegooid

Het project volgde een gecontroleerde productiesequentie op basis van het doel van de prototypes.

01 ¢ CAD-beoordeling

Het 3D-model werd beoordeeld met aandacht voor de algehele geometrie, openingen, ondersnijdingen, montagegebieden, wandonderdelen en assemblage-gerelateerde kenmerken.

02 Productie van masterpatronen

Een hoofdpatroon is vervaardigd volgens de goedgekeurde ontwerpgegevens.

03 Voorbereiding van het hoofdpatroon

De meester werd schoongemaakt en verfijnd voordat siliconenvorm werd gemaakt.

04

De vorm werd voorbereid op basis van de componentengeometrie, scheidingseisen, ondersnijdingen en demoldingoverwegingen.

05 ️ Vacuümgieten

Tien zwarte ABS-achtige prototypeonderdelen werden geproduceerd.

06

De gietpoorten, flitsers en overtollig materiaal werden zorgvuldig verwijderd.

Bijzondere aandacht werd besteed aan randen, openingen en met de montage verband houdende kenmerken.

07 Prototypecontrole

De voltooide onderdelen werden vóór de levering gecontroleerd overeenkomstig de projectvereisten.

08 Klantvalidatie

De prototypes werden aan de klant geleverd voor het controleren van de pasvorm, de evaluatie van de montage en de definitieve pre-tooling review.

Waarom tien prototypes in plaats van één?

Een prototype kan nuttige informatie verschaffen, maar tien onderdelen geven de klant meer flexibiliteit tijdens een autoontwikkelingsprogramma.

Verschillende monsters kunnen voor verschillende doeleinden worden gebruikt.

Vergaderingsproeven

De onderdelen kunnen samen worden geïnstalleerd met autocomponenten.

Engineering Review

Ingenieurs kunnen de montagefuncties, interfaces en mogelijke storingen beoordelen.

Ontwerpbeoordeling

Fysieke onderdelen kunnen worden vergeleken met de beoogde CAD-ontwerp- en assemblagevereisten.

Interne testen

Meerdere afdelingen of technische teams kunnen tegelijkertijd met monsters werken.

Goedkeuring voorafgaand aan het gebruik van gereedschap

De prototypes kunnen de definitieve beslissing ondersteunen over de vraag of het onderdeel klaar is voor de ontwikkeling van spuitgieten.

Voor dit project hebben de tien onderdelen dus als basis gediend.kleine serie technische validatie, in plaats van gewoon tien kopieën van hetzelfde beeldschermmodel.

Ontwerpproblemen vinden voordat ze tot gereedschapsproblemen worden

Hier kan de productie van prototypes voor het maken van gereedschapsen een aanzienlijke waarde opleveren.

Denk aan een relatief kleine ontwerpwijziging zoals:

• Verplaatsen van een montageelement
• Vergroting van een opening
• Een lokale rand wijzigen
• Verhoging van de vrijstelling
• Het aanpassen van een interface
• Het wijzigen van een clippositie

Deze wijzigingen kunnen gewoonlijk in het CAD-ontwerp worden opgenomen voordat ze worden gebruikt.

Nadat een spuitgietvorm al is vervaardigd, kan voor dezelfde verandering een wijziging van de vorm en een nieuwe proef met gereedschap vereist zijn.

Het doel van de prototypefase is dus om zoveel mogelijk fysieke ontwerpproblemen te identificeren als praktisch mogelijk is.terwijl het ontwerp nog makkelijker te veranderen is.

Van prototype-evaluatie tot ontwerpbevriezing

De onderdelen voor vacuümgegooid materiaal hebben een belangrijke overgang in het ontwikkelingsproces mogelijk gemaakt.

Het project kan in vier duidelijke fasen verlopen:

Ontwerp

Voltooi de autocomponent in CAD.

Controleer

Vervaardig representatieve fysieke onderdelen en test ze in de beoogde montage.

Verfijnen

Het ontwerp moet worden bijgewerkt indien problemen met pasvorm, interferentie of interface worden geïdentificeerd.

Bevriezen

De definitieve geometrie moet worden goedgekeurd voordat de productie van gereedschappen begint.

Dit geeft de tien vacuümgegooide onderdelen een specifieke technische rol in het totale productontwikkelingsproces.

Niet elk prototype auto is een prototype

De eisen voor automobielprototypes kunnen aanzienlijk variëren.

Sommige projecten richten zich op kleur, textuur en cosmetische verschijning.

Anderen richten zich meer op pasvorm- en ingenieursinterfaces.

Voor dit project was het voornaamste doel:ontwerp en montagecontrole voorafgaand aan het maken van gereedschappen.

Dat betekent dat de belangrijkste vragen:

• Is het deel passen?
• Zijn de openingen in lijn?
• Zijn de bevestigingsfuncties correct?
• Komt het samen met aanverwante componenten?
• Is er interferentie?
• Is het ontwerp klaar voor gebruik?

Dit onderscheidt het project van een puur cosmetisch model.

Vacuümgieten als technische controlepost

Vacuümgieten wordt vaak simpelweg beschreven als een proces voor het maken van prototypes met een laag volume.

Voor dit project was zijn rol specifieker.

Het heeft eentechnische controlepunt tussen CAD-goedkeuring en tooling release.

De volgorde was:

CAD

- Ja.Fysiek prototype

- Ja.Vergadering

- Ja.Terugkoppeling

- Ja.Ontwerp bevriezen

- Ja.Gereedschap

Hierdoor kan fysieke informatie het uiteindelijke ontwerp beïnvloeden voordat de productie van gereedschappen begint.

Het selecteren van het prototypeproces op basis van het valideringsdoel

Vacuümgieten is niet automatisch het juiste proces voor elk auto prototype.

De productiemethode dient te worden gekozen op basis van wat de klant moet controleren.

Belangrijke factoren zijn:

• Afmeting van het onderdeel
• Geometrie
• Vereiste hoeveelheid
• Materiële kenmerken
• Tolerantievereisten
• Montage-interfaces
• Vlakvereisten
• Mechanische testvereisten
• Eindproductieproces

Voor dit project is de combinatie van eenmiddelgrote kunststofcomponent, complexe geintegreerde geometrie, hoeveelheid van 10 stukken, ABS-achtig materiaal en assemblagevereisten voor gereedschapDe Commissie heeft het vacuümgegooid tot een passende oplossing gemaakt.

Voor andere projecten zijn CNC-bewerking, 3D-printen, prototype-inspuitvorming of een ander proces mogelijk geschikter.

Voorafgaand aan de productie

Dit project toont een praktisch gebruik vanvacuümgieten voor automobielInjectievormontwikkeling.

De opdrachtgever vereist:

10 Prototype onderdelen

• ABS-achtig materiaal
• Zwart uiterlijk
• Middelgrote automobielcomponent
• Meerdere openingen en samenstellingskenmerken
• Beoordeling van geschiktheid en montage
• Verificatie voorafgaand aan het gebruik van gereedschap

Het doel was niet alleen om snel onderdelen te produceren.

Het was om de klant voldoende fysieke informatie te verschaffen om te bepalen of het ontwerp klaar was voor productiewerktuigen.

Moeten er auto-prototype-onderdelen gemaakt worden?

Als uw plastic onderdeel van de auto de werktuigbouwfase nadert, kan een kleine partij fysieke prototypes helpen het ontwerp te verifiëren voordat de productievorm wordt vrijgegeven.

Geef uw3D-CAD-bestanden, vereiste hoeveelheid, beoogd materiaal, assemblagevereisten, informatie over het paringsdeel en kritieke interfaces.

YS Precision kan het project evalueren en bepalen of vacuümgieten of een ander productieproces voor prototypes geschikt is.

Het meest bruikbare prototype is niet noodzakelijkerwijs het snelst geproduceerde, het is het prototype dat de juiste technische vragen beantwoordt voordat de productie begint.