Части вакуумного литья для эргономичных потребительских изделий

Функциональные прототипы малых партий для валидации продукции

Этот проект включал разработкуЭргономический компонент потребительского продуктас изогнутым трехмерным профилем, поднятыми боковыми конструкциями и текстурированной внутренней поверхностью.

Заказчик потребовал небольшую партию примерно10 ‰ 20 штукПоскольку продукт был еще на стадии разработки, производство производственной формы для инъекции еще не было необходимо.

Вместо этого клиент выбралвакуумный литьеизготовить ограниченное количество функциональных прототипов деталей.

Готовые вакуумные литые детали были проверены и экспортированы клиенту для сборки, эргономической оценки и проверки качества продукции.

Этот подход предоставил заказчику достаточно физических образцов для тестирования конструкции, сохраняя проект на соответствующем этапе производства прототипа.

Обзор проекта

Потребительский продукт, разработанный в соответствии с эргономикой

Компонент сформирован вокруг эргономического применения, а не простого корпуса или структурного корпуса.

Его геометрия включает в себя изогнутый центральный участок, поднятые боковые области и текстурированную внутреннюю поверхность.

Эти особенности важны для взаимодействия конечного продукта с пользователем, что делает физические прототипы особенно полезными во время разработки.

С помощью образцов вакуумного литья клиент мог оценить фактическую физическую часть вместо того, чтобы полагаться только на CAD-данные.

Образцы могут быть использованы для проверки:

• Общая эргономичная форма
• Контактные области
• Текстура поверхности
• Физическая подготовка
• Отношения с собраниями
• Прозрачные места с окружающими компонентами
• Характеристики обработки
• Подробности проектирования до производства

Для этого типа потребительского продукта некоторые из этих факторов могут быть должным образом оценены только после того, как физическая часть будет доступна.

Почему вакуумное литье было правильным выбором

Необходимое количество было только около10 ‰ 20 штук.

На этом этапе заказчику было необходимо достаточно деталей для испытаний, но еще не было необходимости в производстве.

Слишком раннее открытие впрыскивающей формы может привести к ненужным затратам на инструменты, особенно если продукт требует изменений конструкции после первого раунда испытаний.

Вакуумное литье обеспечивало практичный вариант промежуточного производства.

Таким образом, путь развития может быть следующим:

3D CAD дизайн
↓
Главный образ
↓
Силиконовая плесень
↓
Части вакуумного литья
↓
Испытание продукции
↓
Усовершенствование дизайна
↓
Производственные инструменты

Это дает команде инженеров возможность оценить физический дизайн, прежде чем вкладывать больше средств в производство.

Сложная геометрия в небольшом прототипе

Несмотря на небольшое количество, сама часть требовала тщательного воспроизведения.

Компонент содержит несколько геометрических характеристик, которые необходимо последовательно переносить с первоначального проекта на готовый прототип.

Изогнутый 3D профиль

Основное тело сформировано непрерывными трехмерными кривыми, а не простыми плоскими поверхностями.

Повышенные боковые конструкции

Боковые секции простираются от центрального корпуса и способствуют общей эргономичной форме.

Текстурированная внутренняя поверхность

Внутри поверхности помещается текстурированная область, воспроизведение этой детали важно для оценки внешнего вида и физического взаимодействия.

Гладкие переходы поверхности

Компонент включает в себя множество изогнутых переходов между различными областями детали, что требует внимания во время мастер-модель и подготовки формы.

Vacuum casting is particularly suitable for low-volume parts with this type of geometry because silicone molds can reproduce complex surfaces and fine details without the investment associated with conventional production tooling.

Требования к материалу PP

Предназначенный заказчиком производственный материал былPP (полипропилен).

PP обычно используется для потребительских товаров, которые требуют сочетания легкой конструкции, прочности, химической устойчивости и контролируемой гибкости.

Его типичные характеристики включают:

• Низкая плотность
• Легкая конструкция
• Хорошая устойчивость к ударам
• Хорошая химическая устойчивость
• Хорошая устойчивость к усталости
• Полезный баланс между жесткостью и гибкостью

Для разработки прототипа материал для литья должен быть выбран в соответствии с предполагаемым назначением образцов.

Когда конечный продукт предназначен для формования впрыском ПП,требования к материалу прототипа и испытаниям должны рассматриваться вместе, чтобы убедиться, что образцы обеспечивают полезную обратную связь во время разработки..

Почему покупателю понадобилось 1020 деталей

Один прототип может подтвердить основную геометрию.

Небольшая партия предоставляет гораздо лучшие возможности для проверки качества продукта.

Заказчик мог использовать вакуумные литые детали 10 ‰ 20 для различных видов разработки.

Инженерная оценка

Проверьте физическую геометрию и критические интерфейсы.

Испытания сборки

Проверьте, как компонент сочетается с другими частями изделия.

Эргономические испытания

Оцените физическую форму, зоны контакта и общее взаимодействие с пользователем.

Оценка поверхности

Проверьте внешний вид и текстуру воспроизводимой поверхности.

Обзор конструкции

Предоставьте образцы различным членам команды разработки продукта.

Оценка до производства

Определить возможные изменения до завершения производства инструментов.

Таким образом, целью производства небольшой партии было не просто получить больше образцов.

Это было для того, чтобы дать клиенту достаточно физических деталей, чтобы принять более обоснованное решение о следующем этапе продукта.

От данных САПР до готовых вакуумных литейных деталей

Проект проводился по структурированному процессу производства прототипов.

01 ¢ Обзор CAD

3D-модель клиента была пересмотрена, чтобы понять геометрию, детали поверхности, требования к материалу и количество прототипа.

02 Мастер-модель

Основной образец был изготовлен в соответствии с утвержденными данными конструкции.

03 Силиконовая плесень

Основной образец был использован для создания силиконовой формы, подходящей для производства необходимого количества деталей прототипа.

04 Вакуумный литье

Прототипные компоненты были отливлены в соответствии с согласованными требованиями к материалу и процессу.

05 Окончание

Из готовых деталей были удалены отливные ворота, вспышки и другие остатки процесса.

06 Проверка

Образцы были визуально и размерно проверены в соответствии с требованиями проекта.

07 ¢ Экспорт

Завершенные вакуумные литые детали были упакованы и отправлены зарубежному покупателю для проверки качества продукции.

Части прототипа, которые поддерживают реальные решения о продукте

Полезный прототип должен делать больше, чем воспроизводить внешний вид модели САПР.

Это должно позволить команде по разработке продукта отвечать на практические вопросы.

Для этого проекта физические образцы помогли заказчику оценить:

Работает ли эргономичная форма, как предполагается?

Подходит ли компонент правильно к окружающему продукту?

Подходит ли текстура поверхности для предполагаемого применения?

Трудно ли использовать или собрать какие-либо части конструкции?

Готовы ли конструкторы к переходу к производственному оборудованию?

На эти вопросы сложно ответить полностью только путем анализа CAD.

Физические вакуумные литые детали предоставляют команде разработчиков что-то, что они могутдержать, собирать, испытывать, сравнивать и оценивать.

От проверки прототипа до производства

Вакуумное литье может быть эффективной стадией производства до формования путем инъекции, когда дизайн продукта все еще оценивается.

После завершения испытаний клиент может принять более обоснованное решение о следующем производственном процессе.

В зависимости от окончательных требований к проектированию и производству проект может развиваться от:

Вакуумное литье
→Оптимизация дизайна
→Развитие инъекционной плесени
→Валидация производства
→Массовое производство

Если во время испытаний обнаруживаются изменения в конструкции, стадия прототипа может быть повторена до завершения производства.

Это помогает уменьшить риск переноса нерешенных проблем дизайна в серийное производство.

Поддержка развития потребительских продуктов

Различные этапы разработки продукта требуют различных подходов к производству.

Потребительский продукт может начинаться с концептуальной модели, переходить к функциональным прототипам, прогрессировать через проверку малых партий и, в конечном итоге, входить в производство.

Для этих проектов производственный процесс должен соответствоватьколичество, геометрия, материал, требования к испытаниям и стадия разработки.

В зависимости от проекта производственные решения могут включать:

• Вакуумный литье
• CNC-обработка
• 3D-печать
• Прототипы из пластика
• Прототипы из металла
• Производство малых партий
• Поверхностная отделка
• Сборка прототипа
• Инжекционное литье

Это обеспечивает гибкость для клиентов, которым необходимо перейти от разработки прототипа к окончательному производственному решению.

Небольшое количество, практическое подтверждение

Для этого проекта, примерноЧасти вакуумного литьябыли достаточными, чтобы предоставить клиенту полезный набор физических образцов.

Части были изготовлены, проверены и экспортированы для испытаний продукции за рубежом.

Вместо того, чтобы обязаться использовать производственные инструменты до полной проверки конструкции, заказчик использовал подход к производству небольших партий, чтобы сначала собрать физическую обратную связь.

Для разработки потребительских продуктов это может обеспечить практический баланс междустоимость прототипа, количество образцов, требования к испытаниям и готовность к производству;.

Вам нужны вакуумные литые детали для вашего потребительского продукта?

Если вы разрабатываете новый потребительский продукт и нуждаетесь в небольшой партии функциональных образцов перед производством инструментов, предоставьте3D CAD-файлы, требования к материалам, количество и подробности применения.

Затем проект может быть оценен в соответствии с требуемой геометрией, количеством прототипов, целью испытаний и предполагаемым производственным процессом.

От сложной геометрии потребительского продукта до функциональных образцов небольших партий, правильный процесс создания прототипа может помочь вам принять более правильные решения о производстве до начала обработки инструментов.