Прототип финиша с ЧПУ является высоким процессом обработки, который использует численное управление компьютером (Сжигание) Технология для уточнения прототипов или деталей, Создание ближайших продуктов для тестирования и проверки. Он играет критическую роль в поздних стадиях разработки продукта - подвешивание команд проверяет функциональность, появление, и точность размеров перед массовым производством. Это руководство охватывает каждый шаг ключа для магистрации прототипов отделки ЧПУ, с практическими советами и примерами реального мира.
1. Дизайн и программирование: Заложить основу для точности
Первый шаг в создании Прототип финиша с ЧПУ это создать подробную 3D-модель и преобразовать ее в машинный код. Этот этап напрямую влияет на точность окончательного прототипа.
Ключевой дизайн & Шаги программирования
- 3D Моделирование с помощью программного обеспечения CAD: Используйте профессиональные инструменты, такие как Солидворкс, Autocad, или и Разработать 3D -модель прототипа. Обеспечить каждую деталь - от небольших отверстий до кривых поверхности - предпринимает требования конечного продукта. Например, При разработке пластикового электронного корпуса, Включите в модель стены толщиной 0,5 мм и отверстия для винтов M3.
- Конвертировать в код ЧПУ через программное обеспечение CAM: Импортировать 3D -модель в программное обеспечение CAM (НАПРИМЕР., Мастеркам, Слияние 360). Программное обеспечение генерирует G-код (Языковые машины с ЧПУ понимают) и определяет:
- Путь инструмента: Маршрут, который использует режущий инструмент, чтобы избежать столкновений и обеспечить плавную обработку.
- Параметры резки: Скорость (Rpm), скорость корма (мм/мин), и глубина разрезания - хвост на материал (НАПРИМЕР., более медленная скорость для нержавеющей стали).
Случай: Компании потребительской электроники нужна была Прототип финиша с ЧПУ оболочки зарядного устройства смартфона (АБС материал). Инженеры использовали SolidWorks для моделирования оболочки 60x40x20 мм со стенами толщиной 0,8 мм и двумя вырезом USB-порта. Затем они использовали Mastercam, чтобы установить путь инструмента, который сначала обработал внешнюю форму, тогда внутренние порты, и установите скорость подачи 500 мм/мин, озабоченное прототипом, который соответствовал конструкции в пределах ± 0,02 мм.
2. Выбор материала и подготовка: Выберите правильную базу
Выбор и подготовка правильного материала имеет жизненно важное значение для успешного Прототип финиша с ЧПУ. Материал должен сбалансировать механические характеристики (сила, Гибкость) и обрабатываемость (простота резки).
Таблица сравнения материалов
| Тип материала | Ключевые преимущества | Лучше всего для | Сложность обработки | Расходы (За кг) |
| ABS Пластик | Легко в машине, бюджетный, Хорошее воздействие сопротивления | Прототипы потребительских товаров (НАПРИМЕР., игрушечные детали, корпуса) | Низкий | \(15- )25 |
| ПК Пластик | Высокая теплостойкость, прозрачный, жесткий | Прототипы для высокотемпературного использования (НАПРИМЕР., Светодиодные легкие крышки) | Середина | \(20- )35 |
| Алюминиевый сплав (6061) | Легкий вес, сильный, Хорошая поверхностная отделка | Промышленные детали (НАПРИМЕР., Механические скобки) | Низкий | \(30- )45 |
| Нержавеющая сталь (304) | Коррозионная устойчивость, долговечный | Прототипы для суровых средств (НАПРИМЕР., Кухонные инструменты) | Высокий | \(50- )70 |
Советы по подготовке
- Качественная проверка: Проверьте материалы на дефекты (НАПРИМЕР., трещины в пластике, вмятины в металле) Перед обработкой. Дефектный материал может сломать режущий инструмент или испортить прототип - вернуть 100% материалов с видимыми недостатками.
- Вырезать до размера: Обрезать сырье до немного большего размера, чем прототип (НАПРИМЕР., Добавить 5 мм в каждое измерение). Это дает машине ЧПУ достаточно материала, чтобы удалить во время черновой оболочки.
3. Точное обработчивое оборудование: Используйте правильные инструменты
Высокие машины ЧПУ не подлежат обсуждению для Прототипы отделки ЧПУ. Тип машины зависит от формы и сложности прототипа.
Общие машины с ЧПУ для отделки прототипов
| Тип машины | Лучше всего для | Точность обработки | Типичный вариант использования |
| Стоин с ЧПУ | Плоские или 3D-формированные прототипы (НАПРИМЕР., корпуса, скобки) | ± 0,01 мм | Обработка алюминиевого сплава. |
| Токарный станок с ЧПУ | Цилиндрические прототипы (НАПРИМЕР., болты, трубы) | ± 0,005 мм | Завершение шейки из бутылки из нержавеющей стали |
Советы по техническому обслуживанию
- Регулярная калибровка: Калибровать машину каждый 2 Недели с использованием лазерного интерферометра для проверки точности оси. Это гарантирует, что машина не уходит от исходной точности.
- Обслуживание инструмента: Отточить режущие инструменты (НАПРИМЕР., Конец мельницы, тренировки) после 10 часы использования. Тусклые инструменты вызывают грубые поверхности и увеличение времени обработки.
4. Процесс обработки: Грубая против. Отделка
Прототипы отделки ЧПУ включать два ключевых этапа - разжигание и отделка - чтобы сбалансировать скорость и точность.
Шаг 1: Черновая стадия
- Цель: Быстро удалить большинство избыточных материалов, чтобы сформировать основную форму прототипа.
- Инструменты & Параметры: Используйте режущий инструмент с большим диаметром (НАПРИМЕР., 10MM End Mill) и глубокая глубина разреза (НАПРИМЕР., 2мм за проход) чтобы сэкономить время. Например, черновая алюминиевая кронштейна от блока 100x80x50 мм до 80x60x30 мм в 10 минуты.
Шаг 2: Отделка
- Цель: Достичь конечных размеров и гладкой шероховатости поверхности (Ra value).
- Инструменты & Параметры: Используйте инструмент с небольшим диаметром (НАПРИМЕР., 3MM End Mill) и неглубокая глубина разреза (НАПРИМЕР., 0.1мм за проход). Снизить скорость корма (НАПРИМЕР., 300мм/мин для пластика) Чтобы избежать вибрации инструментов. Например, Завершение алюминиевого кронштейна до 78x58x28 мм с РА 0,8 мкм (достаточно гладкий для покраски).
5. Пост-обработка и проверка: Польский и проверить
После обработки, Пост-обработка усиливает внешний вид прототипа, В то время как проверка гарантирует, что он соответствует стандартам.
Поступ-обработки шагов
- Выслушивание: Используйте файл или наждачную бумагу (400# зернистый) Удалить острые края и заусенцы - критические для прототипов, которые пользователи будут трогать (НАПРИМЕР., игрушечные детали).
- Полировка: Для металлических прототипов, Используйте полировочное соединение с полировкой, чтобы достичь глянцевой отделки. Для пластика, использовать 800# наждачная бумага с песчаной, за которой следует изопропиловый спирт, чтобы очистить поверхность.
- Поверхностная обработка: Добавить распыление (НАПРИМЕР., матовая черная краска для корпусов) или печатная печать шелковой экраны (НАПРИМЕР., Логотипы по телефону) имитировать конечный продукт.
Контрольный список проверки качества
- Проверка размеров: Используйте цифровой суппорт или координату измерительной машины (ШМ) Чтобы проверить размеры ключей (НАПРИМЕР., Диаметр отверстия, длина). Убедитесь, что ошибки находятся в пределах ± 0,05 мм для большинства прототипов.
- Функциональное тестирование: Проверьте, как работает прототип - т.е., Соберите пластиковый корпус с винтами, чтобы проверить, подходят ли детали, или согнуть металлический кронштейн, чтобы проверить гибкость.
- Проверка тестирования: Для промышленных прототипов, выполнить стрессовые тесты (НАПРИМЕР., Отбросить корпус ABS из 1м) Чтобы он выдержал использование.
6. Итерация и оптимизация: Улучшить на основе обратной связи
Прототипы отделки ЧПУ не являются единовременными проектами-используйте результаты теста и отзывы клиентов, чтобы уточнить проектирование или процесс.
- Пример: Мебельный бренд тестировал Прототип финиша с ЧПУ деревянного стула ноги (алюминиевый сплав макет). Обратная связь показала, что нога была слишком тонкой (сгибается под весом). Инженеры отрегулировали 3D -модель, чтобы увеличить толщину с 10 мм до 12 мм, Переосмыслил прототип, и прошли тесты на долговечность.
- Запись данных: Сохранить ключевые данные (НАПРИМЕР., Параметры резки, Тип материала, Результаты проверки) в базе данных. Это помогает ускорить будущие прототипные проекты - т.е., Повторное использование настройки обработки ABS для нового корпуса.
Перспектива Yigu Technology на прототип отделки ЧПУ
В Yigu Technology, Мы верим Прототип финиша с ЧПУ Успех заключается в точности на каждом этапе. Многие клиенты борются с размерными ошибками или грубыми поверхностями-наше решение заключается в сочетании с ЧПУ. (± 0,005 мм Точность) с индивидуальными материалами советами. Мы рекомендуем ABS для недорогих потребительских прототипов и алюминиевого сплава 6061 Для промышленных частей. Наша команда пост-обработки также предлагает индивидуальные распыления и экранинг шелка, сократить время выполнения прототипа 30%. Для осмотра, Мы используем CMMS, чтобы обеспечить каждый прототип, соответствующий спецификациям проектирования, Помогать клиентам быстрее запускать продукты.
Часто задаваемые вопросы
- Q.: Почему поверхность моего с ЧПУ финишной прототипа грубой даже после завершения?
А: Грубые поверхности часто происходят от тусклых инструментов или высоких скоростей подачи. Попробуйте заточить режущий инструмент или снизить скорость подачи 20% (НАПРИМЕР., от 500 мм/мин до 400 мм/мин для пресса). Также, Проверьте, откалибрована ли машина - Окнолиброванные оси вызывают неравномерную резку.
- Q.: Сколько времени нужно, чтобы сделать прототип финиширования ЧПУ?
А: Это зависит от размера и материала. Небольшой корпус ABS (50x50x30 мм) занимает 2–3 часа (грубая + отделка + выслушивание). Большой алюминиевый кронштейн (200x150x100 мм) занимает 5–6 часов. Пост-обработка (рисование, Шелковый скрининг) добавляет 1–2 дня.
- Q.: Могу ли я использовать прототипы отделки ЧПУ для тестирования массового производства?
А: Да! Прототипы отделки ЧПУ предназначены для имитации конечных продуктов, Таким образом, они идеально подходят для тестирования массовых производственных процессов. Например, Проверьте, соответствует ли форма прототипа в формы впрыска или его размеры работают с сборщиками - это избегает дорогостоящих изменений позже.