Texturisierte Vakuumgussteile für einen Prototypen eines elektronischen Geräts

Niedrigvolumige schwarze Prototypenteile mit geformter Oberflächentextur

Für die Entwicklung elektronischer Produkte muss ein Prototyp mehr als nur die Grundgeometrie der Endkomponente darstellen.

Wenn das Aussehen wichtig ist,Oberflächentextur, Glanz, Farbe, Kantenqualität und BeschichtungskonsistenzEinerseits ist es wichtig, dass sich die Ergebnisse der Analyse anhand der Ergebnisse der Analyse und der Bewertung der Ergebnisse der Analyse orientieren.

Für dieses Projekt benötigte ein ausländischer Kunde ca.15 schwarze Prototypenteile für ein elektronisches Gerät. Die Teile wurden unter VerwendungVakuumgussund erforderte eine zusätzliche Oberflächenbearbeitung, einschließlich Schleifen und mattschwarzer Lackierung.

Der Kunde wollte auch, dass die Oberfläche des Prototyps eine subtile geformte Beschaffenheit anstelle eines völlig glatten Finishes aufweist.

Um diesen Effekt zu erzielen, wurde die Oberflächentextur auf demMeistermuster durch Sandblasen, bevor die Silikonform hergestellt wurdeDie erzeugte Textur konnte dann durch die Form auf die Vakuumgussteile reproduziert werden.

Nach dem Gießen wurden die Teile fertiggestellt und mit einer mattschwarzen Oberflächenbehandlung beschichtet, bevor sie zur Produktbewertung in die Vereinigten Staaten exportiert wurden.

Projektübersicht

Der Prototyp brauchte mehr als eine schwarze Oberfläche

Auf den ersten Blick erscheint dieses Projekt als einfacher Prototyp aus schwarzem Kunststoff.

Die eigentliche Anforderung war umfassender.

Der Kunde wollte, daß die Teile eine Oberfläche haben, die einemtexturisierte, geformte Kunststoffkomponente, anstatt ein glattes Gussteil mit schwarzer Farbe.

Das bedeutete, dass mehrere Elemente zusammenarbeiten mussten:

Oberfläche des Hauptmusters
- Ich weiß.Texturentwicklung
- Ich weiß.Silikon-Schimmel
- Ich weiß.Texturübertragung
- Ich weiß.Vakuumguss
- Ich weiß.Schleif- und Reinigung
- Ich weiß.Matte schwarze Beschichtung

Das finale Erscheinungsbild wurde daher durch die gesamte Fertigungsabläufe bestimmt, nicht nur durch die Wahl der schwarzen Farbe.

Vor dem Vakuumguss eine geformte Textur erzeugen

Einer der wichtigsten technischen Aspekte dieses Projekts war die Oberflächenstruktur.

Wenn das Hauptmuster glatz ist, wird die Silikonform eine glatte Oberfläche wiedergeben.aber es erzeugt nicht unbedingt den gleichen visuellen Charakter wie eine feine geformte Textur.

Aus diesem Grund wurde die erforderliche Textur eingeführt.vor der Silikonformproduktion.

Das Muster wurde sorgfältig mit Sand gesprengt, um eine kontrollierte feine Textur zu erzeugen.

Das strukturierte Muster wurde dann zur Herstellung der Silikonform verwendet.

Während des Vakuumgusses übertrug die Formoberfläche die Textur auf die Prototypenteile.

Oberflächentextur-Workflow

Meistermuster

↓

Kontrolliertes Sandstrahlen

↓

Texturisierte Oberfläche

↓

Silikon-Schimmel

↓

Texturübertragung beim Gießen

↓

Teile für Vakuumguss

↓

Schleifen und Oberflächenvorbereitung

↓

Matte schwarze Beschichtung

Dieser Ansatz ermöglicht es dem Prototyp, ein geformteres Aussehen zu erzielen, während immer noch ein Vakuumgussverfahren mit geringem Volumen verwendet wird.

Warum die Oberflächenbeschaffenheit bei elektronischen Produkten von Bedeutung ist

Elektronische Produkte werden häufig eher als vollständige Verbraucherprodukte als als rein mechanische Baugruppen beurteilt.

Ein kleiner Unterschied in der Oberflächenbehandlung kann die wahrgenommene Qualität eines Prototyps verändern.

Diese beiden Teile können beispielsweise identische Abmessungen haben:

• Glatte, glänzende schwarze Oberfläche
• Fein texturierte mattschwarze Oberfläche

Dennoch können sie völlig anders aussehen und sich fühlen.

Die Oberflächentextur kann Folgendes beeinflussen:

• Lichtreflexion
• Glanzpegel
• Sichttiefe
• Berührungssinn
• Sichtbarkeit der Fingerabdrücke
• Wahrgenommene Produktqualität
• Kohärenz mit benachbarten Komponenten

Für Industriedesigner und Produktingenieure ist damit die Oberflächenbehandlung ein wichtiger Teil der Auswertung von Prototypen.

Schleifen und mattschwarze Veredelung

Nach dem Vakuumguss mußten die Teile vor der Endbeschichtung zusätzlich vorbereitet werden.

Bei der Fertigstellung wurden Gießgates, Blitze und andere Prozessmarkierungen entfernt.

Anschließend wurde die Oberfläche für das Malen vorbereitet, wobei darauf geachtet wurde, dass das vorgesehene Erscheinungsbild des Prototyps erhalten blieb.

Der Veredelungsprozess umfasste:

Casting-Reinigung

Entfernen von Toren, Blitz und anderen unerwünschten Gießreste.

Oberflächensandung

Ausgewählte Bereiche wurden geschliffen und so vorbereitet, daß eine geeignete Basis für die Beschichtung geschaffen wurde.

Oberflächenvorbereitung

Die Teile wurden vor dem Malen gereinigt und vorbereitet.

Matte schwarze Beschichtung

Um die gewünschte Farbe und das schwache Erscheinungsbild zu erhalten, wurde eine matte schwarze Oberfläche aufgetragen.

Ziel war es, eine kontrollierte Kombination von

Textur + Farbe + Glanz + Oberflächenqualität

Anstatt einfach schwarze Farbe auf ein Gussteil aufzutragen.

Ungefähr 15 Teile für die Produktbewertung

Der Kunde benötigt nur um15 Stück.

In diesem Stadium war die Massenproduktion nicht das Ziel, sondern die Teile waren für die Produktentwicklung und -bewertung bestimmt.

Eine kleine Charge ermöglichte es dem Kunden, Proben unter verschiedenen Mitgliedern des Entwicklungsteams zu verteilen und das Erscheinungsbild über mehrere Teile hinweg zu bewerten.

Die Proben könnten für folgende Zwecke verwendet werden:

• Überprüfung des Industriedesigns
• Zustimmung zur Erscheinung
• Auswertung der Montage
• Technische Überprüfung
• Produktdemonstrationen
• Interne Prüfungen
• Kundenpräsentationen
• Bewertung vor der Produktion

Die Produktion mehrerer Teile bot auch Gelegenheit, dieKonsistenz der Oberflächenveredelung, anstatt das Ergebnis aus einer einzigen Stichprobe zu beurteilen.

Vom CAD-Modell zum fertigen Prototyp

Dieses Projekt umfasste mehrere Fertigungsstufen, von denen jede das Endergebnis beeinflusste.

01 CAD & Bedarfsanalyse

Die Konstruktionsdaten wurden zusammen mit der erforderlichen Menge, der schwarzen Farbe, der Oberflächentextur und den Anforderungen an die Veredelung überprüft.

02

Auf der Grundlage des genehmigten Designs wurde ein Hauptmuster erstellt.

03 Entwicklung der Textur

Die Oberfläche des Mastermusters wurde mit Sandstrahlen versehen, um die erforderliche feine Textur zu erzeugen.

04 Silikon-Formenherstellung

Das strukturierte Muster wurde zur Herstellung der Silikonform verwendet.

05 ️ Vakuumguss

Ungefähr 15 Prototypteile wurden durch Vakuumguss hergestellt.

06. Schleif- und Reinigung

Die Gießschrauben und der Blitz wurden entfernt, gefolgt von der erforderlichen Oberflächenvorbereitung.

07 Matte Schwarzmalerei

Die Teile wurden mit der spezifizierten mattschwarzen Oberfläche beschichtet.

08 Inspektion und Ausfuhr

Die fertigen Proben wurden untersucht, verpackt und an das Team des Kunden in den Vereinigten Staaten versandt.

Aussehungsprüfung vor der Herstellung

Ein Prototyp kann je nach Entwicklungsstadium unterschiedliche Zwecke erfüllen.

Einige Prototypen werden hauptsächlich zur Prüfung der Abmessungen verwendet.

Andere müssen dieAussehen und physikalischer Charakter des zukünftigen Produkts.

Dieses Projekt gehörte zur zweiten Kategorie.

Der Kunde mußte nicht nur:

Ist die Geometrie korrekt?

aber auch:

Wird das Produkt, das wir herstellen wollen, so aussehen und sich anfühlen?

Die Vakuumgussproben lieferten daher eine nützliche Referenz für die Bewertung:

Geometrie

Entspricht der physikalische Teil dem genehmigten Entwurf?

Oberflächentextur

Ist die feine geformte Textur für das Produkt geeignet?

Farbe

Erfüllt die schwarze Oberfläche das beabsichtigte Erscheinungsbild?

Glanz

Bietet die matte Oberfläche den gewünschten visuellen Effekt?

Oberflächenqualität

Sind die Kanten, Übergänge und gemalten Bereiche einheitlich?

Gesamtbild des Erzeugnisses

Ist der Prototyp eine realistische Darstellung des beabsichtigten elektronischen Produkts?

Warum Vakuumguss für diese Menge geeignet war

Der Kunde benötigte nur etwa 15 Teile.

In diesem Entwicklungsstadium hätte eine Produktionsspritzgießform einen wesentlich größeren Werkzeugbedarf erfordert.

Das Vakuumgussverfahren bot eine praktische Lösung für die Herstellung einer begrenzten Anzahl von repräsentativen Teilen, während das Produkt noch bewertet wurde.

Der Entwicklungsweg könnte daher folgendermaßen sein:

CAD-Konstruktion
- Ich weiß.Meistermuster
- Ich weiß.Entwicklung der Oberflächentextur
- Ich weiß.Silikon-Schimmel
- Ich weiß.Vakuumguss
- Ich weiß.Oberflächenbearbeitung
- Ich weiß.Erscheinungsprüfung
- Ich weiß.Produktionswerkzeuge

Dies gibt dem Kunden die Möglichkeit, Aussehen und Designprobleme zu lösen, bevor er in den endgültigen Produktionsprozess übergeht.

Die Oberflächenbearbeitung von Prototypen kann die Produktionsentscheidungen beeinflussen

Ein gut entwickelter Erscheinungsbildprototyp kann nützliche Informationen für die spätere Produktionsphase liefern.

Zum Beispiel kann das Endprodukt letztendlich durch Spritzgießen mit:

• Geformte Oberflächenstruktur
• Mattschwarzer Kunststoff
• Beschichtete Oberflächen
• Eine Kombination aus geformter Textur und Beschichtung

Der Prototyp ermöglicht es dem Kunden, das gewünschte visuelle Ergebnis zu bewerten, bevor die Produktionswerkzeuge und Oberflächenvorgaben abgeschlossen werden.

Dies macht die Prototypenphase mehr als nur einen vorübergehenden Produktionsschritt.

Es kann eine Referenz für dieStandard für das Erscheinungsbild der Endproduktion.

Vom Prototyp zur Produktion

Nach Genehmigung des elektronischen Produktdesigns und -Aussehens kann die Herstellungsstrategie anhand des erwarteten Produktionsvolumens und der endgültigen Materialanforderungen überprüft werden.

Ein typischer Entwicklungsweg kann sein:

Prototyp der Vakuumgussmaschine

- Ich weiß.

Validierung von Design und Erscheinungsbild

- Ich weiß.

Fertigungsabschluss

- Ich weiß.

Injektionsschimmelentwicklung

- Ich weiß.

Erste Produktionsproben

- Ich weiß.

Massenproduktion

Wenn der Kunde während der Auswertung des Prototyps Änderungen feststellt, kann das Design geändert werden, bevor die Produktionswerkzeuge fertiggestellt sind.

Dies hilft, das Risiko zu verringern, dass ungelöste Erscheinungs- oder Montageprobleme in die Massenproduktion übernommen werden.

Produktionsunterstützung für die Entwicklung elektronischer Produkte

Elektronische Produktkomponenten können eine Kombination aus technischen und äußeren Erwägungen erfordern.

Abhängig vom Projekt können die Herstellungsanforderungen folgende umfassen:

• Vakuumguss
• CNC-Bearbeitung
• 3D-Druck
• Prototypen aus Kunststoff
• Metallprototypen
• Oberflächentexturen
• Schleifen
• Malerei
• Oberflächenbearbeitung
• Montage eines Prototyps
• Spritzgießerei
• Produktion in kleinen Chargen

Das geeignete Verfahren kann entsprechend derTeilgeometrie, Material, Menge, Oberflächenanforderungen, Toleranz und Zweck des Prototyps.

Dies ermöglicht es dem Prototypfertigungsprozess, die Anforderungen des endgültigen Produkts widerzuspiegeln, anstatt Aussehen und Technik als getrennte Anliegen zu behandeln.

Eine kleine Menge, die wie eine Produktion aussieht

Obwohl der Kunde nur ungefähr15 TeileDas Projekt umfasste mehrere Anforderungen, die normalerweise mit Fertigproduktionsbauteilen verbunden sind.

Der Prototyp benötigte:

• Eine kontrollierte Oberflächentextur
• Konsistente schwarze Farbe
• Matte Erscheinung
• Saubere Gießflächen
• Richtige Kantenveredelung
• Konsistentes Erscheinungsbild in mehreren Proben

Durch die Einführung der Textur in der Master-Muster-Phase und die Kombination mit einem Nachguss-Finish und einer matten schwarzen Beschichtung,die daraus resultierenden Vakuumgussteile könnten eine realistischere Darstellung des beabsichtigten geformten Bauteils liefern.

Die fertigen Proben wurden anschließend zur Produktbewertung in die Vereinigten Staaten ausgeführt.

Teile für Vakuumguss für elektronische Produktprototypen

Wenn Ihr elektronisches Produkt eine geringe Menge an Prototypen mitspezifische Anforderungen an Oberflächentextur, Farbe, Glanz oder Beschichtung, kann das Vakuumgussverfahren vor der Fertigung von Werkzeugen eine praktische Lösung bieten.

YS Precision kann Ihre:

• 3D-CAD-Dateien
• Prototypenmenge
• Materialbedarf
• Oberflächentextur
• Farbbeschreibung
• Anforderungen an die Beschichtung
• Anwendung des Produkts

Der Herstellungsprozess kann dann um den eigentlichen Zweck des Prototyps herum geplant werden.

Bei aussehenssensiblen elektronischen Produkten sollte der Prototyp nicht nur die Geometrie, sondern auch die visuellen Merkmale wiedergeben, die für das Endprodukt von Bedeutung sind.