Ключевые преимущества прототипного литья для проектирования и производства
- Конструкторы/инженеры получают осязаемое доказательство качества компонента, выявляют неожиданные дефекты и проводят тесты, дающие бесценные данные.
- Маркетологи могут использовать прототипы для получения обратной связи от клиентов или инвесторов до начала серийного производства.
- Конструкторы/инженеры могут изготавливать детали широкого диапазона размеров и детализации поверхности с различными покрытиями.
- Конструкторы могут лить уникальные художественные или декоративные скульптуры, изделия или объекты.
- Литьё часто является самым дешёвым и прямым способом изготовления прототипа.
- Лёгкое производство сложных форм.
- Возможность лить практически любой тип изделия.
- Производство отливок практически любого размера.
- Сокращение сроков разработки изделия.
- Возможность функционального тестирования и испытаний на производительность.
- Малосерийное, кратковременное производство без необходимости дорогого инструмента.
- Снижение затрат на разработку для повышения возврата инвестиций.
- Создание широкого ассортимента продуктов или индивидуальных аксессуаров.
Основы прототипного литья
Прототип — это первая модель объекта, которая может использоваться для генерации или дублирования последующих форм. Формовочное литьё — одна из техник, используемых инженерами и специалистами по производству для создания прототипов.
Литьё — это технологический процесс, при котором жидкое вещество заливается в форму с полостью, повторяющей негативный образ требуемой формы, и последующим затвёрдеванием. Затвердевшая деталь, называемая отливкой, извлекается/выбивается из формы для завершения процесса.
Основы литья
- Плавка металла
- Заливка металла в предварительно созданную форму, соответствующую форме предполагаемого компонента
- Охлаждение и затвёрдевание расплавленного металла в форме
- Извлечение затвердевшей детали из формы, очистка и, при необходимости, дальнейшая отделка и обработка
3D-моделирование
3D-моделирование — альтернатива прототипному литью. Это процесс создания трёхмерного физического объекта из цифрового принтера путём последовательного нанесения множества тонких слоёв материала. Хотя 3D-моделирование кажется безграничным по возможностям, у него есть ограничения.
Слои материала в 3D-печати накладываются друг на друга, но не полностью сплавляются, в результате чего прототип близко, но не идеально отражает реальную прочность и форму объекта. Ограниченные материалы, разная точность, производственные ограничения, проблемы с размером и долговечностью — всё это проблемы, с которыми может столкнуться процесс 3D-печати в зависимости от детали и материала.
Существует альтернатива 3D-моделированию/литью: печать из материала типа ABS/PLA с последующим использованием в качестве модели. Процесс имеет ограничения при полостях, но для некоторых применений создаёт быстрый и недорогой способ получения детали.
3D-печать песчаных моделей
3D-принтеры песка похожи на 3D-принтеры моделей, за исключением того, что они печатают негативный образ детали. Мы работаем с сторонними партнёрами, которые 3D-печатают песчаные модели для нас, аналогично производственным песчаным моделям. После адаптации CAD-файла под усадку и углы снятия мы обычно получаем эти модели у себя за несколько недель, а отливки литьём — всего за несколько дней (минус любая вторичная отделка). Обычно этот процесс стоит $250–1000 за деталь в зависимости от размера/сложности и даёт «99%» финальной детали, практически идентичной производственной.
Создание детали по образцу
У некоторых клиентов нет 3D CAD-файла, есть только образец детали или простой эскиз. В этом случае мы можем либо создать деталь напрямую из образца (например, старой автомобильной детали), которая будет ~1–2% меньше оригинала, либо создать 3D CAD-файл, который клиент утверждает. 3D-файл можно сделать с нуля или путём 3D-сканирования детали — что угодно, мы справимся. Из этого CAD-файла мы можем затем пройти любой из описанных выше процессов.
Подробнее о прототипах
ERMAK — для ВСЕХ ваших потребностей в литье и обработке алюминия.
Металл
- G.AL® C330 Dynamic: высокопрочный алюминиевый сплав для прецизионных применений
- ASTM A473 Grade 430 Отпущенная нержавеющая сталь – Свойства и применение
- Алюминиевый сплав AA 7279 – Ключевые свойства и спецификации
- ASTM B570 марка C17000 TD02 – Сплав 165: высокопрочный, коррозионно-стойкий материал
- ASTM A276 Grade 446: свойства отожженной холоднодеформированной нержавеющей стали
- Сталь EN 10084 Grade 20NiCrMoS2-2: Высокопроизводительный материал для автопрома и машиностроения
- Алюминиевый сплав EN 573-3 AW-5356 O3: ключевые свойства и стандарты
- Почему рений незаменим в современном производстве бензина
- Титановое литье в оболочках: точность, эффективность и выбор материалов
- DIN 1712-3 Плавка 3.0255 H1x — Алюминиевый сплав с высокой проводимостью и коррозионной стойкостью