The プラスチックカープロトタイプモデル処理プロセス 正確です, 設計の概念を自動開発のための物理的なプロトタイプに変えるマルチステージワークフロー. これらのプロトタイプは、エンジニアが適切なテストを行うのに役立ちます, 機能, そして外観 - 大量生産の前に欠陥を捕まえるための魅力的. 車のダッシュボードのプロトタイプを作成するかどうか, ドアパネル, またはエクステリアトリム, このガイドは、実際の例と実用的なデータですべての重要なステップを分類します.
1. 材料の選択: 自動車のニーズに合わせてプラスチックを選びます
適切な材料を選択することは、 プラスチックカープロトタイプモデル処理プロセス. 自動車のプロトタイプは、熱から独自の要求に直面しています (エンジンベイ) 影響を与えるために (ドアパネル) - そのため、材料は特定のユースケースと一致する必要があります.
プラスチック製の自動車プロトタイプ用の一般的な材料
材料名 | キープロパティ | 車の部品に最適です | 機械加工されます | 料金 (kgあたり) |
腹筋 (アクリロニトリル - ブタジエン - スチレン) | 良い透明性, 処理が簡単です, 中程度の耐衝撃性 | ダッシュボードシェル, インテリアトリムピース | 高い | \(18- )28 |
PC (ポリカーボネート) | 耐衝撃性が高い, 耐熱性 (最大130°C), 剛性 | エンジンベイカバー, ヘッドライトハウジング | 中くらい | \(25- )35 |
PMMA (アクリル) | 92% 光伝達, スクラッチ耐性 | 透明な部品 (例えば。, サンルーフモックアップ, インストルメントクラスターカバー) | 中くらい | \(22- )32 |
pp (ポリプロピレン) | 耐摩耗性, 酸/アルカリ防止, フレキシブル | バンパープロトタイプ, 内部ドアパネル | 高い | \(15- )25 |
ナイロン | 高い引張強度, 耐摩耗性, フレキシブル | ギアカバー, 小さな可動部品 (例えば。, ウィンドウレギュレーター) | 低い | \(35- )45 |
ポン (ポリオキシメチレン) | 優れた寸法安定性, 低摩擦 | 精密部品 (例えば。, センサーブラケット, ヒンジコンポーネント) | 中くらい | \(30- )40 |
選択のヒント
材料を選択するとき, 4つの自動車固有の要因に焦点を当てます:
- 耐熱性: エンジンベイパーツ用, PCの130°Cの許容範囲は、ABSの低い熱制限を打ち負かします.
- 耐衝撃性: バンパーまたはドアパネルは、マイナーな衝突に耐えるためにPPまたはABSが必要です.
- 透明性: 明確にする必要がある部品にはPMMAを使用します (例えば。, モックアップヘッドライト).
- 耐久性: ナイロンまたはポムは、顔を摩耗させる可動部品に動作します (例えば。, ウィンドウヒンジ).
場合: 自動車メーカーは、車のダッシュボードのプロトタイプが必要でした. 彼らは、その簡単な機械加工と中程度の衝撃耐性のためにABSを選びました。ダッシュボードがエアバッグやコントロールでどのように適合するかをテストするのに最適です. プロトタイプは、最終的なデザインの外観に一致し、生き残りました 500+ 割れずにテストをタッチします.
2. データ収集: プロトタイプの精度を確保します
正確なデータ収集は、成功するための基礎を築きます プラスチックカープロトタイプモデル処理プロセス. プロトタイプが元のデザインと整合し、費用のかかるやり直しを保証します.
重要なデータ収集手順
- 3D描画ファイルのインポート: デザインチームに3D CADファイルを尋ねます (例えば。, ステップまたはIGES形式). これらのファイルは、機械加工用の青写真です。 (コンピューター支援の製造) ツールパスを計画するソフトウェア. 例えば, 車のドアパネルのプロトタイプでは、車のフレームに適合するために0.02mmの許容範囲を備えたステップファイルが必要でした.
- 石膏サンプルの生産: 3Dファイルを使用して、石膏サンプルを作成します. 石膏は安価で変更が簡単です, チェックに理想的にします:
- 形状の精度: サンプルは車の部品の曲線と一致していますか (例えば。, 丸いダッシュボードエッジ)?
- 曲率の一貫性: 表面は滑らかです (フィット感に影響を与える可能性のある不均一なスポットはありません)?
- 標準コンプライアンス: サンプルはサイズ基準を満たしていますか (例えば。, 120x80cmダッシュボード)?
なぜ石膏サンプルが重要なのか: 車のバンパープロトタイプに取り組んでいるチームは、石膏サンプルの湾曲に0.3mmエラーが発見されました. PPを機械加工する前にCADファイルを修正しました $1,500 無駄な材料で 3 やり直しの日.
3. コア製造方法: プロトタイプを実現します
The プラスチックカープロトタイプモデル処理プロセス 3つの主要な製造方法を使用します, それぞれが異なるニーズに適しています (スピード, 量, 複雑).
製造方法比較
方法 | それがどのように機能するか | に最適です | リードタイム | プロトタイプごとのコスト |
CNC加工 | コンピューター制御のツールは、プラスチックシート/ロッドを形作ります. | 高精度部品 (例えば。, 0.01mm精度のダッシュボード) | 2–4日 | \(100- )350 |
3D印刷 | 紫外線は、液体樹脂層ごとの液体硬化を癒します. | 急速な, 複雑な部品 (例えば。, 複雑なパターンのあるカーグリル) | 1–2日 | \(60- )220 |
シリコンモールディング | シリコン型は、バッチコピー用の元のサンプルから作られています. | 小型バッチプロトタイプ (5–50ユニット, 例えば。, インテリアトリムのテスト実行) | 3–5日 | \(40- )150 |
例: チームが必要です 15 車のセンターコンソールのプロトタイプ. 彼らは最初に1つのCNCマシンABSコンソールを作成しました (高精度のため), その後、そこからシリコン型を作成しました. 生成された型 15 同一のコンソール 4 日 - コスト 40% 作るよりも少ない 15 個別のCNCプロトタイプ.
4. 後処理: 外観と耐久性を改善します
後処理は、粗い機械加工部品を自動車に対応できるプロトタイプに変えます. このステップは、プロトタイプが実際の車でどのように見えるかをテストするための鍵です.
後処理ステップ
- deburring: 400グリットのサンドペーパーまたは脱線ツールを使用して、ツールマークと鋭いエッジを滑らかにする. 車のドアパネルのプロトタイプ用, burringは、テストドライバーの手の傷を防ぎました.
- 表面処理:
- 絵画: 自動車用グレードの塗料を適用します (例えば。, エクステリアトリムのマットブラック, ダッシュボード用の灰色) 最終車の色に合わせます.
- シルクスクリーニング: ラベルを追加します (例えば。, ダッシュボードパネルの「エアバッグ」, トリムのブランドロゴ) 明確にします.
- 電気めっき: 金属製の部品用 (例えば。, モックアップドアハンドル), 薄いクロムコーティングを追加して、外観を改善します.
- 品質検査: 厳密なチェックを実施します:
- 寸法精度: 座標測定機を使用します (CMM) 部品が3Dモデルに一致するようにします (例えば。, ダッシュボードの長さは120cm±0.03mmでなければなりません).
- 外観チェック: 亀裂を探します, ペイントチップ, または不均一な表面 - 顧客向けの部品のために魅力的です.
5. アセンブリテスト: 適合と機能を確認します
アセンブリテストにより、プロトタイプが他の自動車部品で動作し、自動車基準を満たすことが保証されます. これは、交渉不可能なステップです プラスチックカープロトタイプモデル処理プロセス.
テスト手順
- テストアセンブリ: プロトタイプを他の自動車コンポーネントとまとめます (例えば。, エアバッグ付きのダッシュボード, 窓のあるドアパネル). チェック:
- 精度を適合させます: プロトタイプは他の部分と一致していますか? 例えば, センターコンソールは、ギャップなしで車の座席の間に収まる必要があります.
- 構造安定性: プロトタイプは圧力に耐えますか? (例えば。, ダッシュボードは、曲げずに5kgの負荷をサポートする必要があります)?
- 機能テスト: シミュレートされた自動車条件下でプロトタイプをテストします:
- 熱試験: エンジンベイの部品を公開します (例えば。, PCカバー) 120°Cまで 24 時間 - ワーピングを免除.
- インパクトテスト: 1Mからバンパープロトタイプをドロップします (低速衝突のシミュレーション) - 亀裂をチェックします.
場合: 車のサンルーフカバーのプロトタイプ (PMMAから作られています) テストを受けました. 車の屋根のフレームに完全に適合します, そしてその後 100+ オープン/クローズサイクル, それは摩耗を見せませんでした. また、80°Cでの熱試験に耐えました。自動車基準を満たしている.
6. パッケージングと配送: 安全に配達します
の最後のステップ プラスチックカープロトタイプモデル処理プロセス パッケージングと配送です. 車のプロトタイプは、多くの場合、大きいまたは繊細です (例えば。, PMMAサンルーフカバー), したがって、適切な取り扱いが不可欠です.
パッケージングと配送のヒント
- 安全なパッケージ: フォームインサートと二重壁の段ボール箱を使用して、プロトタイプをクッションする. 大きな部品の場合 (例えば。, ダッシュボード), 追加のサポートのために木製のフレームを追加します. ラベルボックス「壊れやすい - プラスチックの車のプロトタイプ」にハンドラーに警告します.
- ロジスティクス選択: 自動車部品を出荷する経験を持つプロバイダーを選択してください (例えば。, DHL, UPS). 国際的なクライアント向け, 税関の遅延を避けるために、「プロトタイプのみ」ラベルを含めます.
- 納期: クライアントと協力してタイムラインを設定します. シンプルなCNCマシンドアパネルには3〜5日かかります; 複雑な3Dプリントグリルには4〜7日かかります (さらに、後処理のために1〜2日).
プラスチックカーのプロトタイプモデル処理プロセスに関するYiguテクノロジーの視点
Yiguテクノロジーで, 私たちは知っています プラスチックカープロトタイプモデル処理プロセス 自動車固有の精度を要求します. 多くのクライアントは、熱/衝撃露出部品の材料の選択に苦労しています。. 私たちの解決策: カスタマイズされた物質的なアドバイスを提供しています (例えば。, エンジンベイ用PC, バンパー用のPP) そして、精密にCNC加工を使用して、小さなバッチ用のシリコン成形を使用します。 30%. 私たちのポスト処理では、自動車用グレードの塗料を使用しています, そして、厳格な熱/衝撃テストを実施します. 私たちは、自動車メーカーがデザインをテスト可能なプロトタイプに速く変えるのを支援しています, 開発コストの削減.
よくある質問
- Q: エンジンベイにあるプラスチック製の車のプロトタイプに最適な素材はどれですか?
a: PC (ポリカーボネート) 理想的です. 耐熱性です (最大130°C) 耐衝撃性が高く、エンジンベイの温度と軽度の振動に耐えるのに最適. また、正確なエンジンカバーの形状にも適しています.
- Q: プラスチック車のプロトタイプモデル処理プロセス全体がどのくらい時間がかかりますか?
a: 方法と複雑さに依存します. シンプルなCNCマシンのインテリアトリムピースには3〜5日かかります. 複雑な3Dプリントグリルには4〜7日かかります. 後処理 (絵画, テスト) 1〜2日を追加します, スモールバッチシリコンモールディングには4〜6日かかります.
- Q: 3D印刷は、衝撃に耐える必要があるプラスチック製の車のプロトタイプに使用できますか (例えば。, バンパー)?
a: お勧めしません. ほとんどの3D印刷樹脂は耐衝撃性が低いです。彼らは低速衝突で割れます. バンパー用, CNCマシンのPPまたはABSを使用します。これらの材料は、自動車の衝撃テストに合格するのに十分な柔軟で耐久性があります.