Teksturowane części odlewane próżniowo do prototypu urządzenia elektronicznego

Czarne części prototypowe o niewielkiej objętości z formowaną teksturą powierzchni

W przypadku opracowywania produktów elektronicznych prototyp musi reprezentować coś więcej niż tylko podstawową geometrię końcowego komponentu.

Gdy wygląd jest ważny,teksturę powierzchni, połysk, kolor, jakość krawędzi i konsystencję powłokiwszystkie mogą mieć wpływ na sposób oceny prototypu.

Do tego projektu zagraniczny klient potrzebował ok15 czarnych części prototypowych do urządzenia elektronicznego. Części zostały wyprodukowane przy użyciuodlewanie próżniowei wymagało dodatkowego wykończenia powierzchni, obejmującego cyklinowanie i malowanie na czarno.

Klient chciał również, aby powierzchnia prototypu miała subtelną formowaną fakturę, a nie całkowicie gładkie wykończenie.

Aby uzyskać taki efekt, na powierzchni utworzono teksturę powierzchniwzór wzorcowy poprzez piaskowanie przed wykonaniem formy silikonowej. Powstałą teksturę można następnie odtworzyć poprzez formę na części odlewane próżniowo.

Po odlaniu części zostały wykończone i pokryte matową czarną powłoką przed wywiezieniem do Stanów Zjednoczonych w celu oceny produktu.

Przegląd projektu

Prototyp wymagał czegoś więcej niż tylko czarnej powierzchni

Na pierwszy rzut oka projekt ten może wydawać się prostym prototypem z czarnego plastiku.

Rzeczywiste wymagania były bardziej skomplikowane.

Klient chciał, aby części miały wygląd powierzchni zbliżony do ateksturowany formowany element z tworzywa sztucznego, a nie gładką część odlewu pokrytą czarną farbą.

Oznaczało to, że kilka elementów musiało ze sobą współdziałać:

Powierzchnia wzoru wzorcowego
→Tworzenie tekstur
→Forma silikonowa
→Transfer tekstur
→Odlewanie próżniowe
→Szlifowanie i czyszczenie
→Matowa czarna powłoka

Dlatego też o ostatecznym wyglądzie zadecydowała cała sekwencja produkcyjna, a nie tylko wybór czarnego lakieru.

Tworzenie formowanej tekstury przed odlewaniem próżniowym

Jednym z kluczowych aspektów technicznych w tym projekcie była tekstura powierzchni.

Jeśli wzór główny jest całkowicie gładki, silikonowa forma odtworzy gładką powierzchnię. Późniejsze nałożenie farby matowej może zmniejszyć połysk, ale niekoniecznie tworzy taki sam charakter wizualny, jak drobno uformowana tekstura.

Z tego powodu wprowadzono wymaganą teksturęprzed produkcją form silikonowych.

Wzór główny został starannie piaskowany, aby uzyskać kontrolowaną delikatną teksturę.

Następnie do wytworzenia formy silikonowej wykorzystano teksturowany wzór wzorcowy.

Podczas odlewania próżniowego powierzchnia formy przeniosła teksturę na części prototypowe.

Proces pracy z teksturą powierzchni

Wzór mistrzowski

↓

Kontrolowane piaskowanie

↓

Teksturowana powierzchnia wzorcowa

↓

Forma silikonowa

↓

Transfer tekstury podczas odlewania

↓

Części odlewane próżniowo

↓

Szlifowanie i przygotowanie powierzchni

↓

Matowa czarna powłoka

Takie podejście pozwala prototypowi uzyskać wygląd bardziej przypominający formę, przy jednoczesnym zastosowaniu procesu odlewania próżniowego o małej objętości.

Dlaczego tekstura powierzchni ma znaczenie w produktach elektronicznych

Produkty elektroniczne są często oceniane jako kompletne produkty konsumenckie, a nie zespoły czysto mechaniczne.

Niewielka różnica w obróbce powierzchni może zmienić postrzeganą jakość prototypu.

Na przykład te dwie części mogą mieć identyczne wymiary:

• Gładka błyszcząca czarna powierzchnia
• Drobna teksturowana, matowa czarna powierzchnia

Jednak mogą wyglądać i czuć się zupełnie inaczej.

Tekstura powierzchni może wpływać na:

• Odbicie światła
• Poziom połysku
• Głębia wizualna
• Wrażenie dotykowe
• Widoczność odcisków palców
• Postrzegana jakość produktu
• Spójność z sąsiednimi komponentami

Dla projektantów przemysłowych i inżynierów produktu obróbka powierzchni staje się ważną częścią oceny prototypu.

Szlifowanie i matowe czarne wykończenie

Po odlewaniu próżniowym części wymagały dodatkowego przygotowania przed ostatecznym powlekaniem.

Bramy odlewnicze, wypływka i inne ślady procesu zostały usunięte na etapie wykańczania.

Następnie powierzchnię przygotowano do malowania, zwracając uwagę na zachowanie zamierzonego wyglądu prototypu.

Proces wykańczania obejmował:

Oczyszczanie castingu

Usuwanie bramek, wypływek i innych niepożądanych pozostałości po odlewie.

Szlifowanie powierzchni

Wybrane obszary zostały przeszlifowane i przygotowane w celu uzyskania odpowiedniego podłoża pod powłokę.

Przygotowanie powierzchni

Części zostały oczyszczone i przygotowane przed malowaniem.

Matowa czarna powłoka

Aby uzyskać wymagany kolor i wygląd o niskim połysku, zastosowano matowe czarne wykończenie.

Celem było stworzenie kontrolowanej kombinacji:

Tekstura + Kolor + Połysk + Jakość powierzchni

zamiast po prostu nakładać czarną farbę na odlew.

Około 15 części do oceny produktu

Klient potrzebował tylko ok15 sztuk.

Na tym etapie celem nie była produkcja masowa. Części były przeznaczone do rozwoju i oceny produktu.

Mała partia umożliwiła klientowi rozdzielenie próbek pomiędzy różnych członków zespołu programistów i ocenę wyglądu wielu części.

Próbki można wykorzystać do:

• Przegląd wzornictwa przemysłowego
• Zatwierdzenie wyglądu
• Ocena montażu
• Przegląd inżynieryjny
• Prezentacje produktów
• Testy wewnętrzne
• Prezentacje klientów
• Ocena przedprodukcyjna

Wyprodukowanie wielu części dało również możliwość ocenyspójność wykończenia powierzchnizamiast oceniać wynik na podstawie pojedynczej próbki.

Od modelu CAD po gotowy prototyp wyglądu

Projekt ten obejmował kilka etapów produkcyjnych, a każdy z nich miał wpływ na efekt końcowy.

01 — Przegląd CAD i wymagań

Dane projektowe zostały sprawdzone wraz z wymaganą ilością, kolorem czarnym, fakturą powierzchni i wymaganiami wykończeniowymi.

02 — Produkcja wzorców wzorcowych

Na podstawie zatwierdzonego projektu wykonano wzór wzorcowy.

03 — Rozwój tekstur

Powierzchnię wzoru głównego poddano piaskowaniu, aby uzyskać wymaganą delikatną teksturę.

04 — Wykonywanie form silikonowych

Do wytworzenia formy silikonowej wykorzystano teksturowany wzór wzorcowy.

05 — Odlewanie próżniowe

W procesie odlewania próżniowego wyprodukowano około 15 części prototypowych.

06 — Szlifowanie i czyszczenie

Usunięto bramy odlewnicze i wypływkę, po czym dokonano wymaganego przygotowania powierzchni.

07 — Matowy czarny obraz

Części pokryto określonym matowym czarnym wykończeniem.

08 — Kontrola i eksport

Gotowe próbki zostały sprawdzone, zapakowane i wysłane do zespołu klienta w Stanach Zjednoczonych.

Sprawdzanie wyglądu przed produkcją

Prototyp może służyć różnym celom w zależności od etapu rozwoju produktu.

Niektóre prototypy służą głównie do weryfikacji wymiarów.

Inni muszą wykazaćwygląd i charakter fizyczny przyszłego produktu.

Projekt ten należał do drugiej kategorii.

Klient musiał ocenić nie tylko:

„Czy geometria jest prawidłowa?”

ale także:

„Czy to wygląda i przypomina produkt, który zamierzamy wyprodukować?”

Próbki odlewane próżniowo zapewniły zatem użyteczny punkt odniesienia do oceny:

Geometria

Czy część fizyczna odpowiada zatwierdzonemu projektowi?

Tekstura powierzchni

Czy drobno formowana konsystencja jest odpowiednia dla produktu?

Kolor

Czy czarne wykończenie odpowiada zamierzonemu wyglądowi?

Połysk

Czy matowa powierzchnia zapewnia pożądany efekt wizualny?

Jakość powierzchni

Czy krawędzie, przejścia i pomalowane obszary są spójne?

Ogólny wygląd produktu

Czy prototyp w realistyczny sposób odzwierciedla zamierzony produkt elektroniczny?

Dlaczego odlewanie próżniowe było odpowiednie dla tej ilości

Klient potrzebował tylko około 15 części.

Na tym etapie rozwoju produkcyjna forma wtryskowa wymagałaby znacznie większego zaangażowania narzędzi.

Odlewanie próżniowe stanowiło praktyczne rozwiązanie umożliwiające produkcję ograniczonej liczby reprezentatywnych części w czasie, gdy produkt był jeszcze oceniany.

Ścieżka rozwoju mogłaby zatem wyglądać następująco:

Projekt CAD
→Wzór mistrzowski
→Rozwój tekstury powierzchni
→Forma silikonowa
→Odlewanie próżniowe
→Wykończenie powierzchni
→Weryfikacja wyglądu
→Oprzyrządowanie produkcyjne

Daje to klientowi możliwość rozwiązania problemów związanych z wyglądem i projektem przed przejściem do końcowego procesu produkcyjnego.

Wykończenie powierzchni prototypu może mieć wpływ na decyzje produkcyjne

Dobrze opracowany prototyp wyglądu może dostarczyć przydatnych informacji na końcowym etapie produkcji.

Na przykład produkt końcowy może ostatecznie zostać wytworzony poprzez formowanie wtryskowe z:

• Formowana tekstura powierzchni
• Czarny matowy plastik
• Powierzchnie malowane
• Połączenie formowanej tekstury i powłoki

Prototyp umożliwia klientowi ocenę pożądanego efektu wizualnego przed sfinalizowaniem oprzyrządowania produkcyjnego i specyfikacji powierzchni.

Dzięki temu etap prototypu jest czymś więcej niż tylko tymczasowym etapem produkcji.

Może stać się punktem odniesienia dlastandard końcowego wyglądu produkcji.

Od prototypu do produkcji

Po zatwierdzeniu projektu i wyglądu produktu elektronicznego można dokonać przeglądu strategii produkcyjnej pod kątem oczekiwanej wielkości produkcji i końcowych wymagań materiałowych.

Typowa ścieżka rozwoju może wyglądać następująco:

Prototyp odlewu próżniowego

→

Weryfikacja projektu i wyglądu

→

Finalizacja projektu produkcyjnego

→

Rozwój form wtryskowych

→

Pierwsze próbki produkcyjne

→

Produkcja masowa

Jeśli klient zidentyfikuje zmiany podczas oceny prototypu, projekt można zmodyfikować przed ukończeniem oprzyrządowania produkcyjnego.

Pomaga to zmniejszyć ryzyko przeniesienia nierozwiązanych problemów związanych z wyglądem lub montażem do masowej produkcji.

Wsparcie produkcyjne w zakresie rozwoju produktów elektronicznych

Komponenty produktów elektronicznych mogą wymagać połączenia względów inżynieryjnych i wyglądu.

W zależności od projektu wymagania produkcyjne mogą obejmować:

• Odlewanie próżniowe
• Obróbka CNC
• Druk 3D
• Prototypy plastikowe
• Prototypy metalowe
• Teksturowanie powierzchni
• Szlifowanie
• Malarstwo
• Wykończenie powierzchni
• Montaż prototypu
• Formowanie wtryskowe
• Produkcja małoseryjna

Odpowiedni proces można wybrać w zależności odgeometria części, materiał, ilość, wymagania dotyczące powierzchni, tolerancja i przeznaczenie prototypu.

Dzięki temu proces wytwarzania prototypu odzwierciedla wymagania ostatecznego produktu, zamiast traktować wygląd i konstrukcję jako osobne kwestie.

Mała ilość o wyglądzie przypominającym produkcję

Chociaż klient potrzebował tylko w przybliżeniu15 częściprojekt obejmował kilka wymagań zwykle związanych z gotowymi komponentami produkcyjnymi.

Potrzebny prototyp:

• Kontrolowana tekstura powierzchni
• Spójny czarny kolor
• Matowy wygląd
• Oczyścić powierzchnie odlewów
• Prawidłowe wykończenie krawędzi
• Spójny wygląd w wielu próbkach

Wprowadzając teksturę na etapie wzorca i łącząc ją z wykończeniem po odlewaniu i matową czarną powłoką, powstałe części odlewane próżniowo mogą zapewnić bardziej realistyczne odwzorowanie zamierzonego uformowanego elementu.

Gotowe próbki następnie wywieziono do Stanów Zjednoczonych w celu oceny produktu.

Części odlewane próżniowo do prototypów produktów elektronicznych

Jeśli Twój produkt elektroniczny wymaga niewielkiej ilości części prototypowychspecyficzne wymagania dotyczące tekstury powierzchni, koloru, połysku lub powłokiodlewanie próżniowe może stanowić praktyczne rozwiązanie przed obróbką produkcyjną.

YS Precision może sprawdzić Twoje:

• Pliki CAD 3D
• Ilość prototypu
• Wymagania materiałowe
• Tekstura powierzchni
• Specyfikacja koloru
• Wymagania dotyczące powłok
• Zastosowanie produktu

Następnie można zaplanować proces produkcyjny w oparciu o rzeczywisty cel prototypu.

W przypadku produktów elektronicznych wrażliwych na wygląd prototyp powinien odwzorowywać nie tylko geometrię, ale także cechy wizualne, które mają znaczenie dla produktu końcowego.