Un bien conçu Prototype de machine à lait de soja usiné CNC est un outil essentiel dans le développement de produits : il valide la faisabilité de la conception, teste les fonctions de base (comme la rotation de la lame et les performances étanches), et réduit les risques avant la production de masse. Cet article détaille l'ensemble du processus de développement, de la conception aux tests., utiliser des comparaisons claires, des conseils étape par étape, et des solutions pratiques pour relever les défis communs.
1. Préparation préliminaire: Construisez les bases du succès des prototypes
La préparation préliminaire ouvre la voie à un usinage précis. Il se concentre sur deux tâches clés: 3Conception du modèle D et sélection des matériaux, tous deux adaptés aux besoins uniques des machines à lait de soja (Par exemple, sécurité alimentaire, résistance à la chaleur).
1.1 3D conception du modèle & Planification des détails clés
Utiliser un logiciel de CAO professionnel (Par exemple, Solide, et, Pour / e) pour créer un modèle 3D détaillé de la machine à lait de soja. Le modèle doit inclure tous les composants et mettre en évidence les détails critiques pour éviter les erreurs d'usinage:
- Répartition des composants: Divisez la machine en parties comme le coque du corps, couvercle, lames, panneau de boutons, et base pour un usinage et un assemblage plus faciles.
- Fonctionnalités critiques à marquer:
- Dimensions du conteneur intérieur (tolérance: ± 0,1 mm, pour garantir la précision de la capacité).
- Position et taille du fente de montage de la lame (pour garantir une rotation fluide).
- Rainure pour le bague d'étanchéité en silicone (empêche les fuites de liquide pendant le fonctionnement).
- Disposition des boutons de commande (conception ergonomique pour une utilisation facile).
Pourquoi se concentrer sur ces détails? Une dimension manquante (Par exemple, taille de fente de lame incorrecte) pourrait rendre la lame impossible à monter, nécessitant une refonte qui ajoute 2 à 3 jours au calendrier.
1.2 Sélection des matériaux: Faire correspondre les matériaux aux fonctions des composants
Les différents composants de la machine à lait de soja nécessitent des matériaux aux propriétés spécifiques (Par exemple, transparence pour les fenêtres d'observation, sécurité alimentaire pour les pièces intérieures). Le tableau ci-dessous compare les matériaux les plus adaptés:
| Type de matériau | Avantages clés | Composants idéaux | Gamme de coûts (par kg) | Machinabilité |
| Plastique abs | Facile à couper, faible coût, compatible avec le moulage par injection | Coque du corps, poignée, base (pièces non porteuses) | \(2- )4 | Excellent (coupure rapide, Assure de l'outil bas) |
| PC (Polycarbonate) | Transparent, résistant à l'impact, résistant à la chaleur | Fenêtres d'observation, couvertures à haute résistance | \(6- )9 | Bien (nécessite une coupe à grande vitesse pour éviter les fissures) |
| Alliage en aluminium | Forte résistance, bonne dissipation de chaleur, durable | Supports de lame, moteurs | \(7- )12 | Bien (a besoin d'être anodisé pour éviter la rouille) |
| Résine (Par exemple, Polyuréthane) | Peut être moulé dans des formes complexes | Réplicas en petits lots (avec des moules usinés CNC) | \(10- )15 | Modéré (utilisé avec CNC, pas autonome) |
Exemple: Le conteneur intérieur, qui entre directement en contact avec les aliments, peut utiliser du plastique PC de qualité alimentaire. La coque du corps, une pièce non porteuse, est plus rentable avec Plastique abs.
2. Processus d'usinage CNC: Transformez la conception en composants physiques
La phase d'usinage CNC suit un flux de travail linéaire :programmation → préparation matière → ébauche → finition—avec une attention particulière aux structures spécifiques aux machines à lait de soja (Par exemple, petits boutons, corps à parois minces).
2.1 Programmation & Configuration du parcours d'outil
Utiliser le logiciel CAM (Par exemple, Mastercam, Moulin électrique) pour générer des parcours d'outils et du G-code. Suivez ces étapes pour plus de précision:
- Sélection d'outils par composant:
- Pour les lames: Utiliser outils en carbure ou en acier rapide (assure des bords tranchants pour un broyage efficace du soja).
- Pour petits boutons/boucles: Utiliser des outils de petit diamètre (Φ0,5 mm ou moins) Pour éviter de se casser.
- Paramètres de coupe par matériau:
- Plastique abs: Vitesse de coupe = 1 800–2 200 tr/min; Avance = 600–800 mm/min.
- Alliage en aluminium: Vitesse de coupe = 1 000 à 1 500 tr/min; Avance = 400–600 mm/min (utiliser du liquide de refroidissement pour éviter de coller).
- Plastique PC: Vitesse de coupe = 2 000 à 2 500 tr/min; Avance = 300–500 mm/min (la vitesse élevée réduit les fissures).
- Gestion des structures spéciales:
- Pièces à parois minces (Par exemple, coque du corps): Réservez une marge de déformation de 0,2 à 0,3 mm pour éviter la déformation.
- Trous de dissipation thermique: Utilisez des outils creux ou GED (Usinage à décharge électrique) pour les formes de trous complexes; assurer l’évacuation des copeaux pour éviter les résidus.
2.2 Exécution d'usinage: Étapes clés & Précautions
Une bonne exécution garantit la précision des composants. Suivez cette séquence:
- Préparation des matériaux: Couper les matières premières (Par exemple, Blocs ABS, feuilles d'aluminium) en billettes correspondant aux tailles des composants.
- Serrage: Fixer les billettes à la table de la machine (utiliser l'adsorption sous vide pour le plastique ABS, mandrins à trois mors pour alliage d'aluminium) pour empêcher le mouvement.
- Usinage brutal: Retirez rapidement 80 à 90 % de l’excédent de matériau (utiliser des outils de gros diamètre pour gagner du temps).
- Finition: Affiner la surface pour répondre aux exigences de précision (rugosité de surface RA <0.8μm pour les parties visibles comme le couvercle).
Précaution critique: Remplacez immédiatement les outils usés : les outils émoussés peuvent augmenter l'erreur dimensionnelle de 0,2 mm ou plus., ruiner le composant.
3. Post-traitement: Améliorer l'apparence & Fonctionnalité
Le post-traitement élimine les défauts d'usinage et prépare les composants pour l'assemblage. Il comprend traitement de surface et contrôles avant montage.
3.1 Traitement de surface: Améliorer l'apparence & Durabilité
Choisir des méthodes de traitement en fonction de la fonction du matériau et du composant:
- Ponçage & Polissage: Utiliser du papier de verre (du grain 200 au grain 800) pour supprimer les marques d'outils; polir les pièces extérieures (Par exemple, coque du corps) à une finition lisse.
- Pulvérisation: Appliquer des peintures de qualité alimentaire (Par exemple, huile en caoutchouc, peinture UV) aux pièces en plastique : cela simule la texture des machines produites en série et améliore la résistance aux rayures.
- Anodisation: Traiter les pièces en alliage d'aluminium (Par exemple, supports de lame) avec anodisation pour éviter la rouille et ajouter une finition mate ou brillante.
- Impression d'écran en soie: Imprimer les logos de la marque, mode d'emploi (Par exemple, “Commencer,” “lait de soja,” “Faire le ménage”), et des échelles de capacité sur le corps : utilisez une encre à haute adhérence pour éviter la décoloration.
3.2 Vérifications avant assemblage
Avant le montage, inspecter chaque composant pour détecter les défauts:
- Vérifier les dimensions avec des pieds à coulisse (garantir que la capacité du conteneur intérieur répond aux spécifications de conception).
- Tester le tranchant de la lame (effectuez un test de rotation rapide pour confirmer l'absence de gigue).
- Vérifier la taille de la rainure de la bague d'étanchéité (assurez-vous que l'anneau est bien ajusté pour éviter les fuites).
4. Assemblée & Essai: Valider les performances du prototype
L'assemblage et les tests confirment que le prototype fonctionne comme prévu. Suivez une approche systématique pour éviter les erreurs.
4.1 Assemblage étape par étape
- Attachez le support moteur (alliage en aluminium) à la base à l'aide de vis M2 (couple: 1.0–1,5 N·m).
- Installer le lames dans la fente de montage (assurez-vous qu’ils tournent librement sans obstruction).
- Monter le bague d'étanchéité en silicone dans la rainure du couvercle (appuyez fermement pour sécuriser).
- Montez le panneau de boutons sur la carrosserie (aligner les boutons avec les trous pré-usinés).
- Assemblez le couvercle au corps (tester la charnière pour une ouverture/fermeture en douceur).
4.2 Liste de contrôle des tests: Assurer la fonctionnalité & Sécurité
Testez le prototype dans trois domaines clés pour valider les performances:
| Catégorie de test | Outils/Méthodes | Critères de passage |
| Test fonctionnel | Fonctionnement manuel, test d'eau | – Les lames tournent en douceur (pas de bruit ni de gigue).- Aucune fuite d'eau du couvercle ou de la base.- Les boutons répondent correctement (Par exemple, “Commencer” déclenche la rotation de la lame). |
| Essai structurel | Essai de traction (poignée), essai de pression | – La poignée résiste à une force de traction de 3 kg sans se desserrer.- Le récipient intérieur résiste à 1,5 fois sa capacité d'eau sans déformation. |
| Test d'apparence | Inspection visuelle, brillancemètre | – No scratches or paint chips on visible parts.- Silk screen logos/instructions are clear and not smudged. |
Perspective de la technologie Yigu
À la technologie Yigu, Nous voyons CNC machining soymilk machine prototypes en tant que “validateur de conception”—they turn ideas into tangible products while minimizing risks. Our team prioritizes two key aspects: material safety and precision. For food-contacting parts (Par exemple, inner containers), we use food-grade PC or stainless steel to meet global standards (Par exemple, FDA). For critical components like blades, we optimize machining parameters (Par exemple, Utilisation d'outils en carbure) to ensure sharpness and dynamic balance. Nous intégrons également le post-usinage par numérisation 3D pour vérifier la précision dimensionnelle (tolérance <0.05MM). En se concentrant sur ces détails, nous aidons nos clients à réduire les défauts de post-production de 20 à 25 % et à réduire les délais de mise sur le marché de 1 à 2 semaines. Whether you need an appearance prototype for exhibitions or a functional one for testing, we tailor solutions to your goals.
FAQ
- Q: How long does it take to produce a CNC machining soymilk machine prototype?
UN: Typically 7–9 days. This includes 1–2 days for 3D design, 2–3 days for CNC machining, 1–2 jours pour le post-traitement, and 1–2 days for assembly and testing.
- Q: Can I use resin instead of ABS plastic for the body shell?
UN: Resin is not ideal for the body shell. While it can be cast into complex shapes, it has low strength and may crack when exposed to the vibration of rotating blades. ABS plastic is better for its durability and machinability.
- Q: What should I do if the prototype leaks during the water test?
UN: D'abord, check the silicone sealing ring—ensure it’s not damaged and fits tightly in the groove. Si la bague est intacte, verify the groove dimensions (la tolérance doit être de ± 0,05 mm). Si la rainure est trop grande, add a thin silicone pad to the lid to improve sealing. This fix takes 1–2 hours and resolves most leakage issues.