Как выбрать подходящий способ изготовления алюминиевых прототипов

Идеальные физические свойства и отличная обрабатываемость алюминия делают его одним из самых популярных металлов для дизайнеров. Однако, даже если вы разработали алюминиевые детали или детали, вы не хотите продолжать производить эти детали без создания прототипа.

Алюминий является наиболее часто используемым материалом в производстве прототипов. Отрасли, начиная от аэрокосмической, медицинской и автомобильной промышленности, требуют долговечного оборудования и конструкционных компонентов. Прототип из алюминия прочен, обладает отличными сварочными свойствами и устойчив к коррозии, поэтому он незаменим в производственных операциях.

Производители используют разные технологии для изготовления алюминиевых прототипов. В зависимости от детали, количества или геометрии они могут использовать 3D-печать, обработку с ЧПУ или услуги по литью алюминия.

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки. Неправильный выбор может привести к высоким затратам на инструмент и производство, неработоспособности и непригодности деталей.

В этой статье представлены наиболее часто используемые методы прототипирования алюминия, и мы надеемся, что они помогут вам лучше понять, какой метод лучше всего подходит для вашего проекта прототипирования.

Что такое производство алюминиевых прототипов?

Изготовление алюминиевых прототипов — это быстрый производственный процесс из алюминиевых блоков. В этом процессе используются разные технологии и разные машины для создания наилучшего дизайна.

Производители и дизайнеры стараются выпустить свои конечные продукты в кратчайшие сроки. Это сделано для экономии времени и средств. Поэтому был изготовлен образец, очень близкий к оригинальному продукту.

Изделия из алюминия пользуются большим спросом и имеют множество применений в различных отраслях промышленности. Прежде чем выпускать высокобюджетные продукты, производители алюминиевых прототипов создают прототипы, которые помогают усовершенствовать дизайн.

Различные формы алюминиевых прототипов

Метод №1:обработка на станках с ЧПУ

Индивидуальная обработка на основе файлов дизайна

Обработка с ЧПУ является одним из наиболее распространенных методов обработки, используемых для создания алюминиевых прототипов. Этот процесс обработки зависит от компьютерного ввода для точного управления обрабатывающим инструментом, чтобы удалить части алюминиевой заготовки и оставить необходимые части. Кроме того, как субтрактивный метод производства, это приведет к растрате материала. Но что делает процесс обработки с ЧПУ уникальным и когда его следует использовать?

Обработка с ЧПУ обеспечивает хорошее качество, отличную чистоту поверхности, повторяемость и совместимость с различными алюминиевыми сплавами. важнее? Поскольку процесс обработки на станке с ЧПУ начинается с создания 3D-модели CAD, вы можете быстро менять дизайн между прототипами, не влияя на время выполнения заказа.

Обработка с ЧПУ особенно подходит для тестирования и изготовления прототипов. Используя 4-осевые и 5-осевые фрезерные станки с ЧПУ, вы можете создавать сложные прототипы, которые трудно обрабатывать с помощью других методов обработки.

Метод №2:3D-печать

3D-печать — еще один популярный способ создания алюминиевых прототипов с использованием аддитивных технологий производства для сокращения отходов. Технология прямого лазерного спекания металлов (DMLS) может использоваться для изготовления прототипов алюминия с помощью 3D-печати. Здесь используется мощный лазер, который слой за слоем спекает порошкообразные частицы алюминия, придавая им желаемую форму.

Как и процесс обработки с ЧПУ, 3D-печать опирается на модели 3D CAD для точного создания алюминиевых прототипов. Минимальный размер элемента составляет от 0,25 мм до 0,8 мм, что позволяет изготавливать изделия сложной геометрии со сложными внутренними сечениями. Однако напечатанные на 3D-принтере алюминиевые прототипы недешевы и обычно требуют дополнительной обработки поверхности.

3D-печать для создания алюминиевых прототипов обычно дороже, чем обработка на станках с ЧПУ. Поэтому 3D-печать больше подходит для изготовления мелких деталей, особенно тестовых версий и серийных прототипов.

Метод №3:литье по выплавляемым моделям

Литье по выплавляемым моделям, также известное как точное литье, представляет собой многовековой процесс литья, используемый для изготовления алюминиевых прототипов. Здесь алюминиевые детали изготавливаются путем заливки расплавленного алюминия в формы, изготовленные по восковым моделям. Поскольку для этого требуется специальное оборудование, процесс изготовления форм является дорогостоящим. Поэтому изготавливать пресс-форму для одного-двух опытных образцов экономически нецелесообразно, и она больше подходит для серийного производства.

Литье по выплавляемым моделям обеспечивает превосходную чистоту поверхности, строгие допуски на размеры и совместимо с различными алюминиевыми сплавами. Кроме того, отходы материала при литье по выплавляемым моделям ниже, чем при обработке с ЧПУ. Единственным недостатком этого процесса является ограничение по размеру. Если вы изготавливаете громоздкие алюминиевые детали, это может быть не лучший выбор.

Преимущества алюминиевых прототипов

В зависимости от детали, ее функции и требований к прочности для изготовления прототипов могут использоваться различные материалы. Однако алюминий предпочтительнее по эстетическим и функциональным причинам. Вот некоторые из преимуществ выбора алюминиевых прототипов.

Отличная функциональная производительность

Хотя некоторые прототипы не имеют механических или функциональных эффектов, необходимо использовать другие прототипы. Предварительные, гибридные и функциональные прототипы могут работать; поэтому требуется хорошее качество и прочность. Алюминий стал предпочтительным металлом из-за его превосходных свойств.

Более высокая термостойкость

Если сравнивать его с более дешевыми вариантами, такими как пластик, алюминиевый прототип более устойчив к экстремальным температурам. Следовательно, он будет менее подвержен деградации в процессе производства.

Улучшенная эстетика

Независимо от того, используете ли вы 3D-печать или технологию обработки с ЧПУ, металлические прототипы выглядят лучше. Кроме того, они более привлекательны, чем пластиковые детали, даже в качестве нефункциональных прототипов.

Экономично

По сравнению с пластиковыми деталями алюминиевые прототипы и детали из металла намного дешевле. Это связано с тем, что физические свойства металла снижают частоту замены деталей. В долгосрочной перспективе это снизит производственные затраты.

Точность тестирования

Прототипы, изготовленные с помощью станков с ЧПУ и других процессов, обладают высокой точностью. Кроме того, алюминиевые сплавы имеют отличное качество и позволяют производить детали для тестирования на рынке.

Более подходит для массового производства

Как только инженер изготовит алюминиевый прототип, заказчик может использовать его для производства. Металлический прототип легче превратить в готовый продукт. Однако если прототип изготовлен из пластика, его нельзя преобразовать в металл в массовом производстве.

Суперсила

Алюминиевый сплав обладает высокой прочностью, хорошей коррозионной стойкостью и хорошей пластичностью. Благодаря этим превосходным характеристикам они широко используются в большинстве отраслей промышленности. Например, в авиационной промышленности широко используются алюминиевые детали. Благодаря этому преимуществу клиенты могут быть уверены в получении высококачественных деталей и прототипов.

Обзор

Быстрое прототипирование не выполнено в идеальной форме. Они нуждаются в обработке и отделке, чтобы получить правильный конечный результат. Универсальный магазин в Китае предоставляет все эти услуги от проектирования до технологии обработки поверхности. Созданный прототип подвергается фрезерованию с ЧПУ, точению с ЧПУ, полировке, анодированию и т. д., чтобы получить идеальный прототип. Благодаря этим услугам промышленным пользователям не нужно брать свои прототипы куда-либо еще.

Как сертифицированная по ISO9001 компания по прецизионной обработке с более чем 10-летним опытом работы, мы хорошо разбираемся в услугах по металлообработке с ЧПУ, таких как фрезерование с ЧПУ, токарная обработка, шлифование, электроэрозионная обработка и электроэрозионная обработка проволоки. Я верю, что мы можем кое-что сделать для вас. Если вы ищете компанию-прототипа для завершения вашего дизайна, свяжитесь с нами.