Why Is CNC Machining the Top Choice for High-Precision Electric Razor Prototypes?

polystyrene ps injection molding

When developing an electric razor, the prototype phase is critical—it must validate whether the product can deliver smooth shaving, resist water damage, and fit comfortably in users’ hands. Among all prototype manufacturing methods, Обработка с ЧПУ stands out for its ability to handle the razor’s tiny, Компоненты высокой толерантности (like blade meshes and motor housings)—but why is it indispensable for electric razor prototypes? This article breaks down key aspects of CNC-machined electric razor prototypes, от проектирования до тестирования, to solve common R&D проблемы.

1. Core Design Principles for CNC-Machined Electric Razor Prototypes

Надежный прототип электробритвы начинается с конструкции, оптимизированной для возможностей ЧПУ.. Ниже приведены четыре неоспоримых направления дизайна, призванные обеспечить функциональность и удовлетворенность пользователей.:

Дизайн аспектКлючевые требованияПримечание о совместимости с ЧПУ
Точность лезвия-сеткиЗазор между лезвием и сеткой (0.1мм макс. во избежание раздражения кожи).- Выровненная траектория вращения лезвия (нет мертвых зон для волос).Точность ЧПУ ±0,05 мм обеспечивает постоянный зазор между движущимися лезвиями и статической сеткой..
Эргономичная ручкаИзогнутая ручка (подходит 90% размеров ладони взрослого человека).- Противоскользящие узоры (0.2Глубина мм для безопасности мокрых рук).Станки с ЧПУ обрабатывают кривые с равномерной кривизной. (нет острых краев) и точная глубина рисунка.
Водонепроницаемость НадежностьУплотнительные канавки (для резиновых уплотнительных колец, стандарт IPX7).- Закрытый моторный отсек (предотвращает попадание воды).ЧПУ вырезает пазы для уплотнительных колец с допуском ±0,02 мм., forming a leakproof seal for shower use.
Assembly FeasibilityModular parts (cutter head, ручка, battery cover).- Snap/thread interfaces (simulate mass-production assembly).CNC ensures 0.1–0.3mm assembly clearances, enabling easy disassembly for maintenance tests.

2. How Does CNC Machining Outperform Other Methods for Electric Razor Prototypes?

Compared to 3D printing or silicone duplication, CNC machining addresses unique challenges of electric razor prototypes (НАПРИМЕР., острота лезвия, гидроизоляция). Here’s a direct comparison:

Категория преимуществCNC Machining Performance3D Printing LimitationSilicone Duplication Limitation
Precision for Tiny PartsBlade mesh holes (φ0.5mm) with ±0.01mm tolerance.Motor shaft slots (coaxiality <0.05мм).Typical tolerance of ±0.1–0.5mm (risk of uneven shaving or motor jamming).Tolerance of ±0.2–0.5mm (poor for blade-mesh alignment).
Материальная универсальностьПроцессы нержавеющая сталь 304 (blades/meshes), АБС (ручка), ПК (transparent covers), и цинк сплав (декоративные детали).Limited to plastic filaments (can’t replicate metal blade sharpness or rust resistance).Only uses epoxy/resin (no metal compatibility; degrades in water).
Поверхность & Functional QualitySmooth blade edges (Ra0.4) for irritation-free shaving.Directly machines waterproof grooves (no post-processing).Noticeable layering (требует шлифовки; грубые поверхности вызывают трение кожи).Гладкая, но не хватает деталей (не может воспроизвести противоскользящие узоры или мелкие отверстия в сетке).
Функциональное тестированиеСобирает полный прототип (мотор + лезвия) для тесты на бритье/водостойкость.Требуется дополнительное сверление для установки компонентов; не готов к прямому тестированию.Только для проверки внешнего вида (функциональное тестирование невозможно).

3. Пошаговый процесс обработки прототипов электробритв с ЧПУ

Обработка с ЧПУ следует линейному, повторяемый рабочий процесс для обеспечения единообразия прототипа. Процесс имеет 7 Ключевые этапы:

  1. 3D Модель дизайн & Оптимизация

Используйте программное обеспечение CAD (Солидворкс / и) проектировать такие детали, как режущая головка и ручка. Маркировать материал (НАПРИМЕР., нержавеющая сталь для лезвий), точность (± 0,05 мм), и обработка поверхности (НАПРИМЕР., пескоструйная обработка для захвата).

  1. Выбор материала & Инструмент подготовка

Выбирайте материалы в зависимости от функции:

  • Лезвия/сетки: Нержавеющая сталь 304 (ржавчатый, острый).
  • Ручка: АБС (универсальный, Легко в машине).

Выберите инструменты: Сверло φ0,5 мм для отверстий в сетке; Сферическая фреза диаметром 3 мм для противоскользящих рисунков..

  1. Программирование пути инструмента

Сгенерируйте G-коды для каждой детали. Оптимизируйте пути, чтобы избежать деформации тонких стенок. (НАПРИМЕР., послойная резка для держателей сетки толщиной 0,8 мм).

  1. Зажим & Настройка ножа

Закрепить заготовки на станке с ЧПУ (вакуумная адсорбция для пластмасс; приспособления для металлов). Используйте лазерное позиционирование для установки координат (обеспечивает точность обработки).

  1. Грубая обработка

Удалять 90% удаления лишнего материала с помощью инструментов большого диаметра, оставив а 0.1–0,3 мм припуск для финиша. Protects delicate parts like blade meshes.

  1. Отделка

Use high-speed cutting (10,000–15 000 об/мин) to refine details:

  • Лезвия: Sharpen edges to Ra0.4.
  • Mesh: Drill φ0.5mm holes ±0.01mm.
  • Ручка: Add anti-slip patterns (0.2мм глубина) and chamfer edges (C0.5mm).
  1. Поверхностная обработка & Сборка тестирования
  • Поверхностная обработка: Polish blades (sharpness), anodize zinc alloy (цвет), or sandblast handles (схватить).
  • Сборка: Fit components (мотор, лезвия, Уплотнительные кольца) into the prototype.
  • Тестирование: Conduct shaving tests (check hair-cutting efficiency) и IPX7 waterproof tests (submerge in 1m water for 30 минуты).

4. Выбор материала & Ключевые испытания прототипов, изготовленных на станках с ЧПУ

Choosing the right material directly impacts prototype performance. Below is a practical guide, plus must-perform tests:

Выбор материала для ключевых компонентов

КомпонентРекомендуемый материалKey Performance Features
Blades/MeshesНержавеющая сталь 304Ржавчатый, острые края (Ra0.4) for smooth shaving.
РучкаАБСВысокая ударная стойкость; easy to machine anti-slip patterns.
Transparent CoversПКИзносостойкий, Высокая ясность (to view battery level).
Декоративные деталиЦинк сплавStrong die-cast feel; compatible with plating for color.
Waterproof SealsАБС + Rubber O-ringABS rigidity + O-ring flexibility = IPX7 waterproofing.

Обязательные функциональные тесты

Тип тестаЦельКритерии прохождения
Shaving Efficiency TestVerify blade-mesh performance (avoid pulling or missed hair).Порезы 95% of 0.5mm hair in 1 проходить; no skin redness.
Waterproof TestCheck if sealing meets IPX7 standards.No water ingress after 30-minute submersion.
Vibration TestEnsure grip comfort (avoid excessive motor vibration).Вибрация <50дБ; no hand fatigue after 5 минуты.
Assembly TestVerify easy disassembly (for blade replacement).Removes cutter head in <10 секунды; no stuck parts.

5. Взгляд Yigu Technology на прототипы электробритв, изготовленных на станках с ЧПУ

В Yigu Technology, we believe CNC machining is the backbone of reliable electric razor R&Дюймовый. Its ±0.05mm precision solves two core pain points: blade-mesh alignment (critical for smooth shaving) and waterproof sealing—issues 3D printing can’t fix. Например, a client’s prototype used CNC-machined stainless steel meshes and ABS handles: it passed IPX7 tests, cut hair with 98% эффективность, and reduced R&D время за 25%. We recommend combining CNC (для критически важных деталей, таких как лезвия/сетки) с 3D -печати (для нефункционального декора) чтобы сбалансировать стоимость и производительность. В конечном счете, Прототипы с ЧПУ рано обнаруживают недостатки конструкции, снижение рисков массового производства.

Часто задаваемые вопросы

  1. Каков диапазон затрат на прототип электробритвы, изготовленной на станке с ЧПУ??

Он варьируется от 800 к 3,000 юаней за единицу, в зависимости от сложности (НАПРИМЕР., 5-Осевая обработка изогнутых ручек стоит дороже, чем 3-осевая обработка простых деталей). Чтобы сократить расходы, используйте 3D-печать для некритического декора.

  1. Сколько времени занимает изготовление прототипа электробритвы на станке с ЧПУ?

Простые прототипы (основная ручка + cutter head) Возьмите 7–10 дней; Сложные дизайны (с водонепроницаемыми канавками + металлические лезвия) займет 12–18 дней (including surface treatment and testing).

  1. Can CNC machining handle thin-wall parts like razor meshes?

Yes—we use layered cutting (0.1mm per layer) and low cutting force (500N max) во избежание деформации. For 0.8mm-thick meshes, we also calibrate tool paths to ensure uniform wall thickness.

Индекс
Прокрутите вверх