Per ingegneri e progettisti di prodotti di approvvigionamento nel settore della strumentazione, La creazione di prototipi di alta qualità è la chiave per ridurre i costi di sviluppo e testare la fattibilità del design. PC (Policarbonato) Il materiale si distingue come la scelta migliore per i prototipi dello strumento, Grazie alla sua forza eccezionale, trasparenza, e resistenza all'impatto. Questo articolo rompe l'intero Processo di produzione del prototipo di materiale del materiale per PC con esempi del mondo reale, dati, e suggerimenti pratici per risolvere le sfide comuni.
1. Selezione del materiale: Scegliere la base giusta per il tuo prototipo
Il primo passo nella produzione di prototipo è la raccolta di materiali che corrispondono alle esigenze funzionali ed estetiche del prodotto. La plastica per PC è il gold standard, ma altri polimeri possono essere utilizzati per requisiti specifici.
| Tipo di materiale | Proprietà chiave | Casi d'uso ideali |
| Plastica per PC | Elevata resistenza all'impatto (60KJ /), trasparenza (88% trasmittanza della luce), Resistenza al calore (fino a 135 ° C.) | Dispositivi per dispositivi medici, pannelli di controllo industriale |
| Plastica addominali | Buona rigidità, basso costo, facile da dipingere | Alloggi per strumenti non trasparenti |
| Plastica PMMA | Maggiore trasparenza (92% trasmittanza della luce) di PC | Componenti dello strumento ottico |
| Plastica PU | Flessibilità, resistenza all'usura | Impugnature per strumenti a touch morbido |
Caso reale: Un produttore di attrezzature mediche una volta ha scelto la plastica per PC per un prototipo di monitoraggio della pressione sanguigna. La sua resistenza all'impatto ha impedito i danni durante i test di caduta (simulare l'uso ospedaliero), while its transparency allowed clear visibility of the LCD screen—critical for user safety.
2. Raccolta dei dati: Posare le basi per la precisione
Dati accurati assicurano che il prototipo corrisponda al design originale. Questa fase ha due passaggi fondamentali:
- 3D Drawing File Importa: I clienti devono fornire modelli 3D dettagliati (PER ESEMPIO., FARE UN PASSO, IGES files) o disegni CAD. These files are imported into computer-aided manufacturing (CAMMA) software to plan machining paths. Per esempio, a sensor prototype team provided a SolidWorks 3D file that included tiny 0.5mm holes—this detail was critical for sensor wire installation.
- Produzione di campioni di gesso: Un modello di gesso fisico viene realizzato dal file 3D per confermare la forma, curvatura, e dimensioni. Questo passo cattura i difetti del design in anticipo. Un progetto di prototipo del misuratore termico una volta ha trovato un errore di curvatura di 2 ° nel campione di gesso, che è stato fissato prima della lavorazione del CNC, che si avverte 10 ore di rielaborazione.
3. MACCHING CNC: Modellare il prototipo del PC con alta precisione
CNC (Controllo numerico del computer) La lavorazione è il metodo più affidabile per trasformare la plastica PC in prototipi di strumenti. Garantisce accuratezza e superfici lisce.
Chiave passaggi di lavorazione a CNC:
- Programmazione & Impostare: Gli ingegneri scrivono G-code per guidare la macchina CNC. Il foglio di plastica per PC (di solito spesso 2-10 mm) è bloccato, e la macchina rimuove il materiale in eccesso lungo il percorso programmato.
- MACCHINAZIONE MULTI-ASSIS: Per parti complesse (PER ESEMPIO., involucri di strumenti curvi), 5-Vengono utilizzate le macchine CNC di Axis. Possono raggiungere tutti gli angoli del materiale del PC senza riposizionare, Migliorare la precisione fino a 0,02 mm rispetto alle macchine a 3 assi.
Evidenziazione dei dati: Uno studio di 50 I progetti di prototipi di strumentazione hanno scoperto che la lavorazione a CNC ha raggiunto un'accuratezza dimensionale media di ± 0,05 mm, è stata positiva nello standard ± 0,1 mm del settore per i componenti dello strumento.
4. Post-trattamento: Migliorare l'estetica e la durata
Le parti del PC machinate a CNC non necessitano di post-trattamento per soddisfare gli standard degli strumenti.
- Sfacciato: Carta vetrata (400-800 grinta) o gli strumenti ad ultrasuoni rimuovono i segni di coltello e bara. Ciò impedisce bordi affilati che potrebbero danneggiare i componenti interni (PER ESEMPIO., circuiti) durante l'assemblaggio.
- Trattamento superficiale: I processi comuni includono:
- Pittura: Vernice anti-scratch (PER ESEMPIO., a base di poliuretano) viene applicato agli alloggi per PC. Un prototipo di temperatura controllata ha utilizzato questo per resistere all'usura dalla maneggevolezza quotidiana.
- Stampa sullo schermo di seta: L'inchiostro è stampato sulle superfici PC per le etichette (PER ESEMPIO., "Pulsante di accensione") o loghi. Aderisce bene al PC e può resistere 500+ Strofinare i test.
- Elettroplazione: Rivestimenti in metallo (PER ESEMPIO., nichel) vengono aggiunti alle parti del PC per la conduttività. Questo viene utilizzato nei connettori prototipi per strumenti industriali.
5. Test di assemblaggio: Garantire che il prototipo funzioni come previsto
Nessun prototipo è pronto fino a quando non passa test e test funzionali.
Due fasi di prova critiche:
- Assemblaggio di prova: Tutte le parti (PER ESEMPIO., Involucro per PC, circuiti interni) sono messi insieme. Gli ingegneri controllano se le parti si adattano perfettamente, ad esempio, Un prototipo di PH Meter una volta aveva un coperchio per PC che non si chiudeva correttamente; La regolazione del percorso di lavorazione CNC ha risolto il problema.
- Test funzionali: Il prototipo viene testato in condizioni di uso reale:
- Stabilità strutturale: Test di rilascio (1.2M altezza sul cemento) per strumenti portatili.
- Proprietà meccaniche: Test di trazione per garantire che le parti del PC non si rompono sotto i 50n di forza (Comune per le manopole degli strumenti).
- Simulazione ambientale: Test da -20 ° C a 60 ° C per controllare le prestazioni del PC a temperature estreme.
6. Confezione & Spedizione: Fornire il prototipo in modo sicuro
L'imballaggio sicuro protegge il prototipo di PC durante il transito.
- Materiali di imballaggio: Le parti del PC sono avvolte in schiuma antistatica (per prevenire danni elettrostatici) e collocato in scatole ondulate con divisori.
- Tempi di consegna: La maggior parte dei prototipi di strumenti per PC vengono spediti all'interno 5-7 Giorni lavorativi di test. Per progetti urgenti (PER ESEMPIO., lancio di nuovi prodotti), La produzione accelerata può ridurre i tempi di consegna 3 giorni.
La prospettiva della tecnologia Yigu sui prototipi di strumenti per PC
Alla tecnologia Yigu, Abbiamo supportato 200 Clienti di strumentazione con produzione di prototipi per PC. Riteniamo che l'equilibrio del materiale PC tra forza e lavorabilità lo rende insostituibile per i test in fase iniziale. Il nostro team utilizza la lavorazione a CNC a 5 assi e i rigorosi controlli post-trattamento per garantire che ogni prototipo soddisfi gli standard del settore. Per i clienti, Ciò significa una convalida del design più rapida, in media, I nostri prototipi per PC aiutano a ridurre i tempi di sviluppo del prodotto 20% Rispetto ai metodi tradizionali.
FAQ
- Q: Perché la plastica PC è migliore degli ABS per i prototipi di strumenti?
UN: Il PC ha una maggiore resistenza all'impatto e resistenza al calore rispetto agli ABS, che è fondamentale per gli strumenti utilizzati in ambienti difficili (PER ESEMPIO., fabbriche, ospedali). Offre anche una migliore trasparenza per gli strumenti basati su display.
- Q: Quanto tempo ci vuole per creare un prototipo di strumenti per PC?
UN: In genere 5-7 Giorni di lavoro, compresa la selezione dei materiali, MACCHING CNC, e test. Progetti urgenti possono essere completati in 3 Giorni con produzione accelerata.
- Q: I prototipi per PC possono essere utilizzati per la produzione di piccoli bat (10-50 unità)?
UN: SÌ. I prototipi PC abbinati a CNC sono convenienti per piccoli lotti, poiché non richiedono costosi stampi (A differenza dello stampaggio a iniezione, che è solo economico per 1000+ unità).
