Что такое профессиональный процесс изготовления прототипа отпаривателя для одежды с ЧПУ??

polyphenylene sulfide pps injection molding

А CNC machining garment steamer prototype process — это систематический рабочий процесс, который превращает концепции дизайна в физические прототипы., проверка подлинности внешнего вида, структурная стабильность, steam tightness, и основная функциональная логика (НАПРИМЕР., water tank sealing, steam nozzle operation). В этой статье поэтапно разбивается процесс — от предварительного проектирования до окончательной отладки — с использованием таблиц, управляемых данными., практические рекомендации, и советы по устранению неполадок, которые помогут вам справиться с ключевыми проблемами и обеспечить успех прототипа..

1. Предварительная подготовка: Заложите основу для механической обработки

Предварительная подготовка определяет направление всей разработки прототипа.. Он ориентирован на две основные задачи: 3D Моделирование & структурный проект и выбор материала, both tailored to the unique needs of garment steamers (НАПРИМЕР., теплостойкость, steam leakage prevention).

1.1 3D Моделирование & Структурный дизайн

Используйте профессиональное программное обеспечение для 3D-моделирования, чтобы создать детальную модель прототипа., обеспечение конструктивной рациональности и технологичности обработки на станках с ЧПУ.

  • Выбор программного обеспечения: Отдавайте приоритет таким инструментам, как Солидворкс, И nx, или Для/e— они поддерживают параметрическое проектирование, позволяющая легко регулировать основные размеры (НАПРИМЕР., water tank capacity, длина ручки) и совместимость с программным обеспечением CAM для механической обработки..
  • Основной фокус дизайна:
  1. Моделирование внешнего вида: Replicate the real garment steamer’s shape, включая water tank (емкость: typically 1.5–2L for household models), база (stable support structure), кронштейн (for hanging clothes), ручка (эргономичная кривая), steam nozzle, и панель управления (положения пуговиц/паз).
  2. Упрощение функциональной части: Оптимизация внутренних структур для обработки на станках с ЧПУ, например, упростить steam pipe channel (avoid complex undercuts), heating element compartment (резервные отверстия для проводки), и water tank buckle (ensure easy installation/removal).
  3. Съемный дизайн: Спроектируйте соединения компонентов для упрощения сборки:
  • Water tank: Use snap-fit connections with the base (reserve M3 screw holes for secondary fixing); add a sealing groove for silicone rings.
  • Steam nozzle: Adopt threaded or bayonet joints (ensure alignment with steam pipe to prevent leakage).
  1. Ключевой контроль размеров: Убедитесь, что критические параметры соответствуют стандартам практического использования.:
  • Water tank wall thickness: 1.5–2 мм (Допуск ± 0,05 мм, for pressure resistance).
  • Steam pipe inner diameter: 8–10 мм (Допуск ± 0,1 мм, for smooth steam flow).
  • Диаметр рукоятки: 30–35 мм (Допуск ± 0,1 мм, для комфортного удержания).

Почему это важно? A missing detail—like unreserved sealing grooves for the water tank—can force rework, increasing costs by 25–30% and delaying timelines by 2–3 days.

1.2 Выбор материала: Сопоставление свойств с компонентами

Different parts of the garment steamer require materials with specific characteristics (НАПРИМЕР., heat resistance for steam nozzles, transparency for water tanks). В таблице ниже сравниваются наиболее подходящие варианты, а также их использование и требования к обработке:

КомпонентМатериалКлючевые свойстваТребования к обработкеДиапазон затрат (за кг)
Water Tank & Steam NozzleTransparent Acrylic/PCВысокая световая передача (≥90%), теплостойкость (до 120 ° C.)Краевая фаска (R1–R2мм); polish to transparency; нанесите пленку против царапин\(8- )12
База & КронштейнАлюминиевый сплав (6061)Высокая сила, износостойкость, легкий весАнодированный (черный/серебристый) для коррозионной стойкости; погрешность плоскостности ≤0,02 мм\(6- )10
Ручка & Панель управленияABS ПластикЛегко в машине, бюджетный, Хорошее воздействие сопротивленияМатовая полиуретановая краска в виде спрея (simulates real steamer texture); Ra1,6–Ra3,2 после шлифования\(3- )6
Steam Pipe (Outer Shell)ПВХ (Формованный)Гибкость, теплостойкость (до 100 ° C.)Отрезать по длине (нет обработки на станке с ЧПУ); attach to nozzle/base with waterproof glue\(2- )4
Sealing RingsСиликоновая резинаВысокая температурная стойкость (до 200 ° C.), водонепроницаемыйФормованный (нет обработки на станке с ЧПУ); fit into water tank/base grooves\(9- )13

Пример: А water tank uses transparent acrylic for visibility—allowing users to monitor water levels—while the база chooses aluminum alloy for its high strength, ensuring stable support for the steamer’s weight (2–3kg) during use.

2. Процесс обработки с ЧПУ: От настройки до производства компонентов

Этап обработки на станке с ЧПУ является основой создания прототипа.. Это следует за линейным рабочим процессом: машина & подготовка инструмента → программирование & моделирование → зажим & механическая обработка → осмотр & исправление.

2.1 Машина & Подготовка инструмента

Правильная настройка обеспечивает точность и эффективность обработки., специально для смешанной обработки пластика и металла.

  • Требования к машине:
  • Используйте высокоточный трехосный или многоосный станок с ЧПУ. (точность позиционирования ±0,01 мм) обрабатывать обе мелкие детали (НАПРИМЕР., steam nozzles) и большие компоненты (НАПРИМЕР., резервуары для воды).
  • Оборудовать двойной системой охлаждения.: эмульсия для металлических деталей (предотвращает прилипание инструмента) и сжатый воздух для пластмасс (предотвращает плавление материала).
  • Выбор инструмента:
Задача обработкиТип инструментаСпецификацииПриложение
ГрубаяТвердосплавный фрезерный станок6–10 мм, 2–3 зубаУдалите 80–90 % пустого припуска. (НАПРИМЕР., water tank outer contour)
ОтделкаВысокоскоростная сталь (HSS) ФрезаΦ2 - φ4MM, 4–6 зубовУлучшите качество поверхности (НАПРИМЕР., обрабатывать изогнутую поверхность)
Сверление/Нарезание резьбыСверло/метчик из кобальтовой сталиСверлить: Φ2 — F8MM; Кран: M3–M4Обработка монтажных отверстий (НАПРИМЕР., отверстия для винтов на панели управления)
Обработка изогнутых поверхностейРезак со сферическим носомΦ2–Φ6 ммShape structures like water tank edges, steam nozzle curves
Groove CuttingGroove CutterΦ3–Φ5mmCut sealing grooves (НАПРИМЕР., water tank silicone ring slots)

2.2 Программирование & Симуляция

Точное программирование позволяет избежать ошибок обработки и обеспечивает соответствие компонентов проектным характеристикам..

  1. Импорт модели: Импортировать 3D -модель в программное обеспечение CAM (НАПРИМЕР., Мастеркам, PowerMill) и разбить его на независимые части (water tank, база, ручка, steam nozzle) для отдельного программирования — это снижает сложность траектории движения инструмента.
  2. Планирование траектории инструмента:
  • Water Tank: Использовать “контурное фрезерование” for the outer contour, “карманное фрезерование” for the internal cavity (reserve 0.1–0.2mm assembly clearance), и “groove millingfor the sealing ring slot.
  • База: Усыновить “поверхностное фрезерование” чтобы обеспечить плоскостность (≤0,02 мм) и “сверление → снятие фаски” for water tank mounting holes.
  • Steam Nozzle: Использовать “оптимизация механической обработки” for the curved outlet (ensure smooth steam flow) и “бурение” for the steam hole (diameter 0.5–1mm).
  1. Проверка моделирования: Смоделируйте траектории инструмента в программном обеспечении, чтобы проверить:
  • Помехи: Убедитесь, что инструменты не сталкиваются со столом станка или заготовкой. (НАПРИМЕР., avoid water tank cavity tool collision).
  • Перегрузка: Предотвращение чрезмерного удаления материала (НАПРИМЕР., keep water tank wall thickness within 1.5–2mm ±0.05mm).

2.3 Зажим & Обработка

Proper clamping and parameter setting prevent deformation and ensure precision—critical for garment steamer parts that need steam tightness.

  • Методы зажима:
Тип компонентаМетод зажимаКлючевые меры предосторожности
Небольшие части (Steam Nozzle, Ручка)Прецизионные плоскогубцы/вакуумная присоскаВыровнять по системе координат станка; используйте мягкие резиновые подушечки, чтобы избежать царапин на поверхности
Большие части (Water Tank, База)Болтовая плита/специальный зажимРаспределяйте прижимную силу равномерно (≤40Н) для предотвращения тонкостенной деформации (НАПРИМЕР., water tank side panels)
  • Параметры обработки:
МатериалСтадия обработкиСкорость (об/мин)Скорость корма (мм/зуб)Глубина резки (мм)Охлаждающая жидкость
Алюминиевый сплав (База)Грубая1200–18000.15–0,32–5Эмульсия
Алюминиевый сплав (База)Отделка2000–25000.08–0,150.1–0,3Эмульсия
Акрил (Water Tank)Грубая800–12000.2–0,53–6Сжатый воздух
Акрил (Water Tank)Отделка1500–20000.1–0,20.1–0,2Сжатый воздух
ABS Пластик (Ручка)Отделка1800–22000.12–0.180.1–0,2Сжатый воздух

Критический совет: For acrylic water tanks, keep cutting speed ≤2000rpm—high speeds generate excessive heat, вызывая трещины или помутнение (ruining water level visibility and pressure resistance).

2.4 Осмотр & Коррекция

Strict inspection ensures components meet design standards—essential for garment steamer functionality (НАПРИМЕР., steam tightness, water tank stability).

  • Проверка размерных:
  • Используйте штангенциркуль/микрометры для измерения основных размеров.: water tank wall thickness (1.5–2mm ±0.05mm), steam pipe inner diameter (8–10mm ±0.1mm).
  • Используйте координату измерительную машину (ШМ) для проверки сложных поверхностей: water tank sealing groove position (± 0,03 мм), steam nozzle curve roundness (погрешность ≤0,02 мм).
  • Поверхностная проверка:
  • Визуально проверьте наличие царапин, нормы, или неравномерная прозрачность (для акриловых деталей).
  • Отполировать дефектные места: Используйте наждачную бумагу 800–2000 меш для удаления заусенцев из АБС-пластика.; используйте акриловый лак для емкостей с мутной водой.
  • Корректирующие меры:
  • Отклонение размеров: Отрегулируйте значения компенсации инструмента (НАПРИМЕР., reduce feed rate by 0.05mm/tooth if the water tank is too thin).
  • Плохая шероховатость поверхности: Добавьте этап полировки (НАПРИМЕР., использовать 2000 сетчатая наждачная бумага для акриловых резервуаров для воды).

3. Пост-обработка & Сборка: Расширение функциональности & Эстетика

Постобработка устраняет дефекты и подготавливает детали к сборке., в то время как тщательная сборка гарантирует, что прототип работает так, как задумано. (НАПРИМЕР., нет утечки пара, smooth button operation).

3.1 Пост-обработка

  • Выслушивание & Уборка:
  • Металлические детали (База, Кронштейн): Используйте напильники и шлифовальные машины для удаления заусенцев на кромках.; очистите остатки эмульсии спиртом (предотвращает коррозию).
  • Пластиковые детали (Water Tank, Ручка): Слегка зачистите заусенцы лезвием или 1200 сетка наждачная бумага; используйте антистатическую щетку для удаления стружки (avoids dust adsorption on transparent surfaces).
  • Поверхностная обработка:
  • База & Кронштейн: Анодировать (черный или серебристый) Чтобы улучшить коррозионную стойкость; sandblast for a matte texture (hides tool marks).
  • Ручка & Панель управления: Матовая полиуретановая краска в виде спрея (отверждение при 60°C для 2 часы) to simulate the texture of a real garment steamer; silk-screen high-temperature ink icons (кнопка питания, steam adjustment).
  • Акриловый резервуар для воды: Отполируйте специальным лаком для акрила, чтобы восстановить прозрачность.; нанесите пленку против царапин (уменьшает повреждение поверхности за счет 40%).
  • Специальный процесс:
  • Steam nozzle grid: Просверлите небольшие отверстия (0.5–1 мм) с помощью прецизионного сверла или лазерной резки. (обеспечивает равномерное распределение пара).
  • Резьбовые отверстия: Tap M3–M4 threads for component assembly (предварительно просверлите нижние отверстия, чтобы избежать срыва резьбы).

3.2 Сборка & Отладка

Соблюдайте последовательный порядок сборки, чтобы избежать переделок — начните с основных функциональных деталей. (water tank, steam pipe), затем добавьте внешние компоненты.

  1. Установка основных компонентов:
  • Установите water tank to the base (install silicone sealing rings in the groove first; test for tightness—no gaps >0.05mm).
  • Connect the steam pipe to the nozzle and base (use waterproof glue to seal joints; лечение от 24 hours before testing).
  1. Установка функциональной части:
  • Исправьте кронштейн to the base (закрепить винтами М3; крутящий момент: 1.0–1.2 N·m to avoid deformation).
  • Установите ручка и панель управления (защелкнуть или прикрутить; test button pressing—smooth feedback with no sticking).
  1. Функциональная отладка:

| Тестовый предмет | Инструменты/Методы | Критерии прохождения |

|———–|—————|—————|

| Steam Tightness | Water injection + испытание под давлением | No steam leakage from joints (падение давления ≤0,01 МПа в 10 минуты) |

| Water Tank Stability | Manual shaking | No loosening or displacement; secure fit with the base |

| Button Operation | Manual pressing | Smooth feedback; Нет прилипания; correct function activation (НАПРИМЕР., steam on/off) |

| Steam Distribution | Визуальный осмотр | Uniform steam flow from the nozzle grid; Без блокировки |

4. Ключевые меры предосторожности: Избегайте распространенных проблем

Проактивные меры предотвращают дефекты и доработки, что экономит время и затраты в процессе создания прототипа..

  • Контроль деформации материала:
  • Acrylic Water Tanks: Сократите время непрерывной резки до 10–15 минут на деталь.; используйте сегментированную обработку, чтобы избежать накопления тепла (which causes warping and pressure leakage).
  • Aluminum Alloy Bases: Поддерживайте достаточный поток эмульсии (5–10л/мин) для предотвращения деформации напряжения, вызванной перегревом (НАПРИМЕР., flatness errors affecting water tank stability).
  • Мониторинг износа инструмента:
  • Заменяйте инструменты для черновой обработки каждые 10 часы и инструменты для отделки каждые 50 часов — тупые инструменты увеличивают погрешность размеров на 0,05 мм и более. (ruining water tank sealing groove accuracy).
  • Используйте предустановку инструмента для проверки отклонений длины и радиуса кромки перед обработкой. (НАПРИМЕР., ensure groove cutter width is 3mm ±0.01mm for silicone ring slots).
  • Компенсация точности:
  • Для тонкостенных деталей (НАПРИМЕР., water tank side panels, 1.5мм толщиной): Оставьте припуск 0,1–0,2 мм для компенсации деформации усилия зажима..
  • Коррекция отклонений размера материала путем пробной резки: If the acrylic water tank blank is 0.1mm thicker than designed, отрегулируйте глубину резания до 0,2 мм. (вместо 0,1 мм) для финиша.

Перспектива Yigu Technology

В Yigu Technology, Мы видим CNC machining garment steamer prototype process как “безопасность & usability validator—it turns design ideas into tangible products while identifying steam leakage and ergonomic flaws early. Наша команда уделяет приоритетное внимание двум направлениям: precision and steam tightness. For critical parts like water tanks, мы используем акрил с отделкой на станке с ЧПУ (wall thickness tolerance ±0.05mm) and strict sealing groove inspection (± 0,03 мм) чтобы предотвратить утечку. Для баз, we optimize flatness with aluminum alloy machining (≤0,02 мм) to ensure stable water tank placement. Мы также интегрируем постобработку 3D-сканирования для проверки точности размеров., сокращение темпов доработок за счет 25%. Сосредоточив внимание на этих деталях, мы помогаем клиентам сократить время выхода на рынок на 1–2 недели. Нужен ли вам внешний вид или функциональный прототип, мы разрабатываем решения для достижения целей эффективности вашего бренда.

Часто задаваемые вопросы

  1. Q.: How long does the entire CNC machining garment steamer prototype process take?

А: Обычно 10–14 рабочих дней. Включает 1–2 дня на подготовку. (моделирование, выбор материала), 3–4 дня на обработку на станке с ЧПУ, 1–2 дня на постобработку (рисование, полировка), 2–3 дня на сборку, и 1–2 дня на отладку/проверку.

  1. Q.: Can I replace acrylic with ABS plastic for the water tank?

А: Нет. ABS plastic is opaque—blocking water level visibility, ключевая функция взаимодействия с пользователем. Кроме того, acrylic has better heat resistance (до 120 ° C.) and pressure resistance than ABS, что имеет решающее значение для удержания горячей воды (80–100 ° C.) и предотвращение деформации резервуара. Если стоимость беспокоит, мы рекомендуем тонкий акрил (1.5мм) вместо АБС.

  1. Q.: Что вызывает утечку пара из места соединения резервуара с водой, и как это исправить?

А: Распространенными причинами являются неравномерная глубина уплотнительной канавки резервуара для воды. (>0.05отклонение мм) или смещенное силиконовое кольцо. Исправляет: Повторно обработайте канавку уплотнителя канавочной фрезой, чтобы обеспечить одинаковую глубину. (1.8–2 мм ±0,03 мм); переместить

Индекс
Прокрутите вверх