Fabricación de prototipos de automóviles ️ Fusión al vacío para grandes piezas plásticas complejas

Para los proyectos de I+D de automoción, la elección del proceso de prototipo adecuado no se trata solo de si una pieza puede fabricarse.Tamaño de la pieza, geometría, cantidad requerida, material, tiempo de realización, finalidad de ensayo y coste total del proyectotodo tiene que ser considerado.
Para este proyecto automotriz estadounidense, YS Precision fabricó un gran componente de plástico que mide aproximadamente500 × 150 mmEl cliente requería alrededor de 15 piezas para pruebas de producto y verificación del diseño antes de pasar a la siguiente etapa de desarrollo.
Como se muestra en la imagen del proyecto, el componente tiene un perfil largo e irregular con secciones curvas, aberturas, elementos de montaje, áreas empotradas y numerosos pequeños detalles a lo largo de su longitud.
El mecanizado CNC era técnicamente factible, pero el mecanizado de cada pieza por separado requeriría un tiempo de máquina considerable y la eliminación de material.con un contenido de aluminio superior o igual a 10%, pero no superior a 50%.
Las herramientas de silicona y las piezas prototipo se completaron en aproximadamenteDos semanasy preparados para su envío a los Estados Unidos.
 

Requisitos del proyecto

Por qué la fundición al vacío era más económica que el mecanizado CNC repetido

Para la contratación de prototipos, el precio unitario más bajo no siempre significa el coste total del proyecto más bajo.
Este componente de automóvil tiene una longitud de aproximadamente 500 mm y tiene características detalladas distribuidas en gran parte de su cuerpo.cada parte requeriría un espacio en blanco de plástico relativamente grande, extensa eliminación de existencias y múltiples operaciones de mecanizado para completar las diferentes características.
El mecanizado CNC todavía puede tener sentido para los primeros uno o dos prototipos. Sin embargo, cuando el cliente necesita un pequeño lote del mismo componente grande,La repetición del proceso CNC completo para cada pieza puede aumentar significativamente el costo de fabricación y el tiempo de la máquina.
La fundición al vacío ofrecía un enfoque diferente.
Después de producir un patrón maestro preciso, creamos herramientas de silicona que podían reproducir las piezas requeridas en poliuretano parecido a un PC.Esto redujo las operaciones de mecanizado repetidas y aprovechó mejor el presupuesto del cliente para el prototipo.
Para este proyecto, el objetivo no era simplemente encontrar un proceso más barato, sino seleccionar un método de fabricaciónetapa actual de desarrollo y cantidad requerida.
 

Una gran pieza automotriz con múltiples funciones

La geometría de las piezas fue otro factor importante en la selección del proceso.
A diferencia de una simple carcasa, este componente combina unacuerpo largo y estrecho con perfiles cambiantes y muchas estructuras localesLas aberturas, las zonas de conexión, los elementos elevados y incrustados y otros detalles se colocan a lo largo de la longitud de la pieza.
Para la fundición al vacío, estas características afectan el diseño del molde, el soporte, el flujo de resina, la ventilación y el desmoldeo.
Con un componente de alrededor de 500 mm de largo, mantener la forma general deseada también requiere atención durante la herramienta y la fundición.El patrón maestro debe reproducir con precisión las características importantes porque la misma geometría se transferirá a las piezas fundidas posteriores.
Para el cliente, esto significa que el lote de prototipo puede utilizarse para más que la revisión de la apariencia.Verificación de la adecuación, ensayos de montaje, verificación del diseño y evaluación funcional, en función de las necesidades del proyecto.
 

Material similar al PC para piezas prototipo de automóviles

A. NoResina de poliuretano similar al PCfue seleccionado para este proyecto de prototipo automotriz.
Los materiales de fundición similares a los PC pueden proporcionar una combinación útil de rigidez, dureza y calidad de superficie para prototipos de plástico funcionales.componentes relacionados con el acabado, soportes y otras piezas de desarrollo.
Sin embargo, el poliuretano similar al PC no es idéntico al policarbonato de producción.
Si la finalidad del prototipo es verificarajuste, montaje, geometría o funcionalidad a corto plazo, la fundición al vacío tipo PC puede ser una opción efectiva.
Si el ensayo requiere propiedades finales del material, como resistencia al calor a largo plazo, rendimiento UV, resistencia al impacto o resistencia química,Podemos recomendar el mecanizado CNC en el plástico de ingeniería especificado o prototipo de moldeo por inyección en su lugar.
Esta distinción ayuda a evitar la selección de un material prototipo basado únicamente en el costo, sin tener en cuenta el requisito de validación real.
 

Equilibrio entre el coste del prototipo, el tiempo de ejecución y el riesgo del proyecto

Para los equipos de compras, el abastecimiento de prototipos a menudo implica más que comparar cotizaciones.
Un proceso de menor costo tiene un valor limitado si no puede proporcionar las piezas dentro del cronograma de desarrollo o cumplir con los requisitos de ensayo previstos.
Para este proyecto, la fundición al vacío proporcionó un equilibrio práctico entre:

• coste de fabricación- evitar el mecanizado CNC repetido de todos los componentes grandes;
• tiempo de entrega- las herramientas y las piezas se completaron en aproximadamente dos semanas;
• flexibilidad de diseño- el cliente no tuvo que comprometerse con la producción de herramientas mientras el diseño todavía estaba en fase de evaluación;
• Consistencia del lote- las piezas fueron reproducidas a partir de la misma maestra y de la misma herramienta de silicona;
• rendimiento del materialEl poliuretano parecido al PC era adecuado para la etapa de prototipo prevista.

Es por eso que evaluamos el proyecto completo en lugar de recomendar el mismo proceso de fabricación para cada pedido de bajo volumen.
 

Mecanizado CNC, fundición al vacío o moldeo por inyección de prototipos?

El proceso apropiado cambia a medida que se desarrolla un programa automotriz.
Mecanizado por CNCpuede ser una buena opción para prototipos tempranos, pequeñas cantidades, características de mecanizado ajustadas o proyectos que requieren el material de ingeniería real.
Fundición al vacíoa menudo es adecuado para pequeños lotes de piezas plásticas complejas cuando el mecanizado CNC repetido se vuelve ineficiente y los materiales de prototipo de poliuretano cumplen con los requisitos de ensayo.
Proyecto de moldeo por inyecciónpueden ser más adecuados cuando el diseño es estable, las cantidades aumentan o se requieren termoplásticos de calidad de producción.
Para los equipos de compras e ingeniería, seleccionar el proceso adecuado en cada etapa puede ayudar a controlar tanto el costo de desarrollo como el riesgo de herramientas.
 

Desde el prototipo hasta la entrega en aproximadamente dos semanas

Las herramientas de silicona y la producción de prototipos para este proyecto se completaron en aproximadamente dos semanas.
Después de la fundición, las piezas se terminaban e inspeccionaban antes de ser empaquetadas para su exportación a los Estados Unidos.
Nuestro equipo coordina el proyecto desdela revisión de dibujos y la selección de procesos a través de la fabricación, la inspección, el acabado y el envío internacional, dando a los clientes extranjeros un único punto de contacto durante todo el pedido.
 

Fabricación de prototipos de automóviles en YS Precision

YS Precision ofreceServicios de fabricación de prototipos de automóviles y de fabricación en pequeño volumenbasado en los archivos CAD 3D del cliente, dibujos 2D, especificaciones de materiales, tolerancias y requisitos de ensayo.
Dependiendo del proyecto, podemos apoyar:

• Mecanizado de prototipos automotrices CNC;
• Mecanizado CNC de 5 ejes;
• Las demás máquinas y aparatos para la fabricación de piezas metálicas
• los prototipos funcionales de plástico;
• moldeo por inyección de prototipos;
• la fabricación de prototipos de chapa metálica;
• acabado y inspección de superficies;
• la producción de bajo volumen.

Ya sea que necesite un prototipo inicial, un pequeño lote de validación, o piezas para la siguiente etapa de desarrollo, nuestro equipo de ingenieros puede evaluar elgeometría, cantidad, material, tolerancias, tiempo de entrega y aplicación previstaantes de recomendar una vía de fabricación adecuada.
 

Solicite una cotización para su proyecto de prototipo automotriz

Para obtener una cotización más rápida y una revisión de la fabricación, envíe:
Archivos CAD 3D + dibujos 2D + cantidad + requisitos de material + acabado de la superficie + tolerancias críticas + requisitos de ensayo previstos.
Revisaremos el proyecto y recomendaremos un proceso apropiado basado en sus requisitos técnicos, etapa de desarrollo, costo y expectativas de entrega.
Envía tu proyecto de prototipo automotriz a YS Precision para su revisión y cotización.