Si es un ingeniero de productos o un profesional de adquisiciones que trabaja en productos que necesitan flexibilidad, durabilidad, o un toque suave, como bandas portátiles, Juntas de dispositivos médicos, o equipo deportivo—Modelos prototipo de réplica de TPU son tu solución ideal. Estos prototipos combinan las propiedades únicas de TPU (poliuretano termoplástico) con la eficiencia del proceso de molde de réplica, Permitiéndole probar los diseños de manera rápida y rentable. Desglosemos todo lo que necesitas saber, con ejemplos y datos del mundo real para guiar sus proyectos.
¿Cuáles son los modelos prototipo de réplica de TPU??
Modelos prototipo de réplica de TPU ¿Son los prototipos físicos hechos inyectando o vertiendo material de TPU calentado en un molde de réplica? (generalmente creado a través de mecanizado CNC o impresión 3D). TPU en sí es una flexible, termoplástico resistente al desgaste que imita la sensación de caucho mientras ofrece la procesabilidad del plástico. El proceso de réplica del molde, mientras tanto, Utiliza un molde original preciso para crear copias prototipo idénticas, perfecta para pruebas de lotes pequeños (1-50 piezas).
Tome una startup de tecnología de fitness, Por ejemplo. Necesitaban 10 Prototipos de un brazalete TPU para un monitor de frecuencia cardíaca. Usando el proceso de réplica de moho, Una tienda prototipo convirtió su diseño 3D en suave, brazaletes estirables en 3 días. El material de TPU resistió 500 estiramientos (de 20 cm a 40 centímetro) sin rasgaduras, y el molde de réplica aseguró que cada brazalete tenía lo mismo 15 Longitud inicial de CM: crítica para el ajuste de prueba en diferentes tamaños de brazo.
Ventajas clave de los modelos de prototipo de réplica de TPU
Los prototipos de réplica de TPU se destacan para 6 beneficios centrales, respaldado por datos de la caja del brazalete de fitness y otros proyectos reales.
Ventaja | Cómo resuelve tus problemas | Ejemplo de datos del mundo real |
Flexibilidad superior & Elasticidad | Maneja el estiramiento o la flexión repetidos (Ideal para productos portátiles o centrados en el agarre). | La TPU del brazalete de fitness tenía 650% alargamiento: extender a 3 veces su tamaño original y rebotar sin deformación. |
Desgaste & Resistencia al aceite | Dura a través de la prueba (Sin grietas ni hinchazón de los aceites/sudor). | Una compañía de dispositivos médicos probó juntas de réplicas de TPU con aceites para la piel, sin degradación después 100 horas de contacto. |
Rentable para lotes pequeños | Evita los caros moldes de metal (costo de réplica de moldes 70% menos que herramientas de producción de masa). | La startup de fitness gastada \(300 en 10 Brazaletes TPU vs. \)2,000 Para moldes de metal para la producción en masa. |
Cambio rápido | Réplica de moldes y el tiempo de producción de corte de curado rápido de TPU. | 10 Los brazaletes estaban listos en 3 días (VS. 7 Días con prototipos de goma tradicionales). |
Opciones de transparencia | Disponible en versiones claras o coloreadas (Ideal para productos que necesitan visibilidad). | Una marca electrónica hizo prototipos claros de réplicas de TPU para un parachoques de carcasa telefónica, probando la protección de impacto mientras muestra el diseño del teléfono. |
Personalización fácil | Personalizar la dureza, color, y textura para que coincidan con los objetivos finales del producto. | La startup de fitness eligió 70 Costa una dureza (suave pero solidario) y color naranja de neón, alineando con la estética de su marca. |
Proceso paso a paso para hacer modelos prototipo de réplicas de TPU
La creación de prototipos de réplica de TPU implica 7 etapas clave, cada uno crítico a la calidad. Usaremos la caja del brazalete de fitness para ilustrar cada paso.
1. Definir requisitos de prototipo
Primero, Aclara tus objetivos: ¿Qué probará el prototipo? (adaptar, durabilidad, apariencia)? ¿Qué propiedades TPU necesitas? (dureza, color, transparencia)?
- Ejemplo de caso: La startup de fitness necesitaba brazaletes para probar el ajuste (para las armas 25-35 cm alrededor), durabilidad (extensión), y color de marca (naranja de neón). Ellos especificaron 70 Costa una tpu (lo suficientemente suave para la comodidad, Lo suficientemente fuerte para el uso diario).
- Punta de llave: Compartir archivos de diseño 3D (STL o CAD) Con su tienda prototipo, esto asegura que la réplica del molde coincida con sus dimensiones exactas.
2. Crea el molde original
El proceso de réplica comienza con un molde original (también llamado un "molde maestro"). Esto generalmente se hace a través del mecanizado CNC (por precisión) o impresión 3D (para formas complejas).
En el caso del brazalete, La tienda usó mecanizado CNC para crear un molde original de aluminio. El molde tenía el brazalete 15 longitud de cm, 5 ancho de cm, y una ranura pequeña para el monitor de frecuencia cardíaca. La máquina CNC logró una rugosidad de la superficie de RA 0.4 μm: asegurar el prototipo TPU tendría un acabado suave.
3. Preparar el molde de réplica
Próximo, La tienda hace un molde de réplica (a menudo usando silicona) del molde original. La silicona es ideal porque es flexible, fácil de eliminar el prototipo de TPU después de curarse.
Réplica de componente de molde | Elección para la caja del brazalete | Razón |
Material | Silicona de curación de adición de dos partes | Cura sin encogerse; captura detalles finos del molde original |
Tiempo de cura | 6 horas (a 22 ° C) | Asegura la dureza completa (50 Costa a) Para un uso repetido |
Espesor del molde | 10 mm | Evita la flexión durante el vertido de la TPU; Mantiene la consistencia de la forma |
4. Preparar material TPU
La TPU se calienta a un estado que fluye (generalmente 180-220 ° C) y mezclado con colorantes si es necesario. Para el caso del brazalete, La tienda se derrite con gránulos de TPU de color naranja neón derretido a 200 ° C, porción de 5 minutos para garantizar una distribución de color uniforme.
- Opciones comunes de dureza TPU:
- 50 Costa a (muy suave, como una banda de goma)
- 70 Costa a (mediano suave: ideal para wearables)
- 90 Costa a (Firma: buena para agarres o juntas)
5. Vierta la TPU en el molde de réplica
La TPU calentada se vierte en el molde de réplica de silicona. Algunas tiendas usan fundición al vacío para eliminar burbujas de aire, críticas para evitar agujeros en el prototipo.
En el caso del brazalete, la tienda vertió 20 Gramos de TPU en cada cavidad de moho. Usaron una cámara de vacío (-0.09 MPA) para 2 Minutos para eliminar burbujas: esto aseguró que la ranura del monitor pequeño del brazalete estaba completamente lleno (Sin huecos).
6. CURE el prototipo de TPU
El molde se deja para enfriar, Dejar que la TPU cure y endurece. El tiempo de cura depende del grosor de la TPU: Prototipos delgados (1-2 mm) llevar 30 minutos, Mientras que los más gruesos (5+ mm) llevar 2 horas.
El brazalete era 2 mm de grosor, Entonces se curó 45 minutos a temperatura ambiente. La tienda revisó la dureza con un durómetro, confirmando que era 70 Costa a (coincidir con la solicitud de la startup).
7. Postprocesamiento
Después de eliminar el prototipo del molde, Los pequeños ajustes mejoran la calidad:
- Desacuerdo: Recorte el exceso de TPU (llamado "Flash") Desde los bordes del molde. La tienda usó un cuchillo pequeño para quitar 0.5 mm flash desde los bordes del brazalete.
- Lijado: Puntos ásperos suaves. Usaron papel de lija de grano 400 en la ranura del monitor, asegurando el monitor de frecuencia cardíaca ajustada perfectamente.
- Inspección: Compruebe las dimensiones y termine. La longitud del brazalete era 15 mm ± 0.1 mm (todo 10 Pasadas prototipos), y no había burbujas ni rayas de color.
Aplicaciones comunes de modelos de prototipo de réplica de TPU
La versatilidad de TPU hace que estos prototipos sean útiles en todas las industrias. Aquí hay 4 Casos de uso clave:
- Tecnología portátil: Brazaletes, Mira correas, o bandas de rastreador de fitness (Como el proyecto de la startup de fitness). La flexibilidad de TPU asegura la comodidad, y su resistencia al desgaste maneja el uso diario.
- Dispositivos médicos: Juntas para bombas de insulina, Ajuste suave para herramientas quirúrgicas, o cubiertas flexibles para monitores. TPU es biocompatible (seguro para el contacto de la piel) y resistente a los aceites médicos.
- Equipo deportivo: Grips para raquetas de tenis, acolchado suave para cascos, o plantillas de zapatos. La elasticidad de TPU absorbe el shock, y su durabilidad se pone al sudor.
- Electrónica: Parachoques para fundas telefónicas, cubiertas suaves para controles remotos, o juntas para altavoces impermeables. Opciones de TPU Borrar le permite mostrar diseños de dispositivos mientras agrega protección.
Consejos para evitar problemas comunes de prototipo de réplica de TPU
Incluso con una planificación cuidadosa, Los problemas pueden suceder. Aquí hay 3 problemas comunes y cómo solucionarlos:
- Burbujas de aire: Si su prototipo tiene pequeños agujeros, Pídale a su tienda que use una cámara de vacío por más tiempo (P.EJ., 3 minutos en lugar de 2). En un proyecto, esto reduce burbujas por 90%.
- Color desigual: Asegúrese de que la TPU esté agitada a fondo (al menos 5 minutos) Después de agregar colorantes. Una marca de equipo de equipo deportivo fijo TPU verde rayado al aumentar el tiempo de revuelo desde 3 a 6 minutos.
- Prototipo que se adhiere al molde: Use un rocío de liberación de moho en el molde de réplica de silicona antes de verter TPU. Esto ayudó a una tienda de dispositivos médicos a reducir la adhesión de 20% a 0% de prototipos.
Visión de la tecnología Yigu sobre los modelos prototipo de réplica de TPU
En la tecnología yigu, Hemos apoyado 400+ clientes con Modelos prototipo de réplica de TPU—Des de startups portátiles hasta marcas de dispositivos médicos. Creemos que estos prototipos son un cambio de juego para FAST, pruebas rentables, especialmente para productos flexibles o suaves. Nos asociamos con tiendas que usan el lanzamiento de vacío para eliminar las burbujas y ofrecer 10+ Dureza de TPU/opciones de color. Para profesionales de adquisiciones, Esto significa que obtienes prototipos que coinciden con la calidad final del producto en 3-5 días: ahorrar tiempo en iteraciones. También priorizamos la TPU ecológica (calificaciones reciclables) Para reducir el impacto ambiental para nuestros clientes.
Preguntas frecuentes
- Q: ¿Cuántos prototipos de réplicas de TPU puedo hacer con un molde de silicona??
A: Un molde de réplica de silicona de alta calidad puede hacer 20-50 prototipos. Por ejemplo, una marca de caja de teléfono hecha 30 Golpeones de TPU claros de un molde antes de necesitar un reemplazo.
- Q: ¿Cuánto tiempo se tarda en hacer modelos prototipo de réplica de TPU??
A: Depende de la complejidad: prototipos simples (como una junta pequeña) llevar 2-3 días, Mientras que los complejos (Como un brazalete portátil) llevar 3-5 días. El proyecto de brazalete de fitness tomó 3 días (1 día para el molde original, 1 día para réplica de moho y tpu vertido, 1 Día para el postprocesamiento).
- Q: ¿Se pueden utilizar prototipos de réplicas de TPU para pruebas funcionales? (P.EJ., impermeabilización)?
A: Sí! TPU es naturalmente resistente al agua, Entonces los prototipos funcionan para las pruebas impermeables. Una marca de altavoces usó juntas de réplicas de TPU para probar la impermeabilización: sobrevivieron 30 Minutos en agua de 1 metro, Al igual que el producto final.