Если вы дизайнер продукта или инженер, работающий над Пластические прототипы ЧПУ, Вы можете захотеть поднять внешний вид и чувствовать себя за пределами базовой обработки. Проводной чертеж (также называется чисткой) это идеальное решение - он создает нормально, равномерные линии на пластиковой поверхности, имитируя гладкую текстуру металлических матовых деталей. Этот процесс не только повышает декотипную привлекательность прототипа, но и улучшает его тактильный ощущение, сделать его идеальным для потребительской электроники, бытовые приборы, или готовые к презентации модели. В этом руководстве, Мы сломаем все, что вам нужно знать о рисунке провода в обработке пластикового прототипа ЧПУ, от выбора материала до окончательного осмотра, Таким образом, вы можете достичь последовательного, Профессиональные результаты.
Что такое проволочный чертеж в обработке пластикового прототипа ЧПУ?
Первый, Давайте проясним, что такое проводной чертеж и почему это важно для вашего Пластиковый прототип с ЧПУ. Проволочный чертеж - это метод отделки поверхности, которая использует абразивные инструменты, чтобы очистить мелкие, параллельные линии в пластиковую поверхность. В отличие от случайных царапин от шлифования, Эти линии преднамеренные и единообразные, Создание «матовой» текстуры, которая скрывает незначительные недостатки поверхности (Как маленькие следов инструмента) При добавлении визуальной глубины.
Для пластиковых прототипов ЧПУ, Проводной чертеж предлагает три ключевых преимущества:
- Эстетическое улучшение: Он превращает простой пластик в премиальную роль-отличную для демонстраций клиентов или образцов исследований рынка.
- Тактильное улучшение: Текстурированная поверхность кажется более существенной и менее скользкой, чем гладкой пластиком, который является плюсом для портативных устройств (НАПРИМЕР., Дистанционное управление, Телефонные чехлы).
- Практичность: Матовая текстура более устойчива к видимым отпечаткам пальцев, чем глянцевая отделка, Поддерживать прототип в чистоте дольше.
Шаг 1: Выберите правильный пластиковый материал для проводного чертежа
Не все пластмассы хорошо работают с рисунком провода - некоторые слишком мягкие (приводя к неровным линиям) или слишком хрупкий (растрескивание во время обработки). Первым и наиболее важным шагом является выбор пластика, который совместим с техникой. Ниже приведен разбивка общих пластиковых материалов ЧПУ и их пригодность для рисунка проволоки, плюс ключевые соображения.
Пластиковый материал | Совместимость с чертежом провода (1= Бедный, 5= Отлично) | Ключевые свойства для рисунка провода | Идеальная плотность линии (Линии на дюйм, LPI) | Лучше всего для (Типы прототипа) |
АБС | 5 (Отличный) | Жесткий, Последовательная твердость, низкая точка расплава (избегает перегрева инструмента) | 80–120 LPI | Электронные корпуса, игрушечные детали |
ПК (Поликарбонат) | 4 (Очень хороший) | Высокая сила воздействия, царапина (хорошо держит текстуру) | 60–100 LPI | Отображение обложки, защитное снаряжение |
ПММА (Акрил) | 4 (Очень хороший) | Прозрачный (Текстура добавляет глубину, не скрывая ясность) | 70–110 LPI | Декоративные дисплеи, прозрачные оболочки |
Стр (Полипропилен) | 3 (Хороший) | Гибкий (Требуется более легкое давление инструмента) | 50–80 LPI | Продовольственные контейнеры, мягкие захваты |
Пома (Ацеталь) | 2 (Справедливый) | Тяжелая, но склонная к болтовни инструмента (неровные строки) | 40–60 LPI | Механические детали (Только если текстура некритическая) |
Силикон | 1 (Бедный) | Слишком мягкий (Линии размываются или исчезают) | N/a | Не рекомендуется для рисования проводов |
Для чаевого: ABS Пластик является выбором для большинства прототипов ЧПУ, зарисованных в проводе. Это доступно, Легко в машине, и производит хрустящий, единообразные линии. Если вам нужна прозрачность, Выберите PMMA - но обратите внимание, что могут потребоваться более медленные скорости инструмента, чтобы не царапать поверхность.
Шаг 2: Точная обработка ЧПУ для базового прототипа
Перед проводным чертежом, Вам нужен хорошо сдержанный пластиковый прототип ЧПУ. Процесс рисования проволоки усиливает поверхность, Но это не может исправить серьезные недостатки (как неровные края или глубокие знаки инструмента). Следуйте этим рекомендациям для обработки ЧПУ, чтобы обеспечить гладкий рабочий процесс рисования проводов:
- Приоритет гладкости поверхности: Используйте мелкую мельницу (0.5–1 -мм диаметр) Для последнего прохода ЧПУ. Это снижает начальную шероховатость поверхности до Раствор 1.6 мкм или ниже- более гладкая база, чем более равномерная линии чертежа проволоки.
- Избегайте чрезмерного применения: Перегрев во время обработки с ЧПУ может деформировать пластик (Особенно пресс или ПК), приводя к неровному проводному чертежу. Держите скорость шпинделя от 10 000 до 15 000 об / мин для ABS и 8 000–12 000 об / мин для ПК, чтобы предотвратить накопление тепла.
- Вырезать до точных размеров: Проводной чертеж удаляет крошечный слой пластика (0.02–0,05 мм) с поверхности. Учесть это путем обработки прототипа 0.03мм больше чем последний желаемый размер - это гарантирует, что часть соответствует спецификациям после завершения.
Пример: Если ваш последний прототип должен быть 100 мм x 50 мм x 5 мм, Очистите его до 100,03 мм x 50,03 мм x 5,03 мм перед проводной чертежей.
Шаг 3: Предварительная обработка поверхности - ключ к однородным линиям
Даже хорошо приспособленный прототип имеет небольшие загрязняющие вещества (как масло из обработки или пыли) которые могут разрушить результаты чертежа провода. Предварительная обработка поверхности гарантирует, что пластик чистый и гладкий, Итак, инструмент для чертежа провода скользит равномерно. Следуйте этим трем шагам:
3.1 Очистите поверхность
- Инструменты необходимы: Изопропиловый спирт (70%+ концентрация), Бесплатные микрофибры, сжатый воздух.
- Процесс:
- Используйте сжатый воздух (низкое давление, 30–40 фунтов на квадратный дюйм) чтобы взорвать свободную пыль от щелей.
- Встреть ткань из микрофибры изопропиловым спиртом и протрите прототип прямыми линиями (Избегайте круговых движений, который может распространять масло).
- Дайте прототипу высушить воздух в течение 10–15 минут-алкоголь быстро испаряется, Так что полоскание не требуется.
- Почему это важно: Масло или пыль создает «пропуски» в линии чертежа проволоки - в том, где инструмент не вступает в контакт с пластиком, оставляя пустые места.
3.2 Плавные незначительные недостатки
- Инструменты необходимы: 400–600 Грит наждачной бумаги (влажный/сухой), шлифовальный блок, вода.
- Процесс:
- Намочить наждачную бумагу (Вода уменьшает пыль и предотвращает царапины) и обернуть его вокруг шлифовального блока (для даже давления).
- Слегка отшлифовать прототип поверхности (1–2 проходы на область) В том же направлении вы планируете нарисовать провода.
- Промойте прототип водой и высушите его чистой тканью.
- Почему это важно: Этот шаг удаляет крошечные отметки или заусеницы, которые в противном случае показали бы текстуру рисования провода..
Шаг 4: Обработка рисования проволоки - создание текстуры
Теперь пришло время создать эффект чертежа провода. Вам понадобятся специализированные инструменты (ручное или автоматизированное) и тщательный контроль над скоростью и давлением, чтобы получить равномерные линии. Ниже приведен разбивка инструментов, параметры, и пошаговое исполнение.
4.1 Выберите правильные инструменты рисования проводов
Инструмент, который вы используете, зависит от размера вашего прототипа, форма, и желаемая плотность линии. Вот сравнение общих вариантов:
Тип инструмента | Лучше всего для (Размер/форма прототипа) | Линейная единообразия (1= Бедный, 5= Отлично) | Время обработки (за 10 см в область) | Диапазон затрат |
Ручная проволочная щетка | Небольшие части, плотные углы | 3 (Хороший) | 2–3 минут | \(10- )30 |
Машина для рисования электрического провода | Большие плоские поверхности (НАПРИМЕР., 10CM+ панели) | 5 (Отличный) | 30–60 секунд | \(200- )500 |
Ротари абразивное колесо | Изогнутые поверхности (НАПРИМЕР., округлые края) | 4 (Очень хороший) | 1–2 минут | \(50- )100 |
Примечание: Для большинства пластиковых прототипов ЧПУ (малый до среднего размера), анонца Машина для рисования электрического провода стоит инвестиций - это быстро и производит последовательные линии. Для крошечных частей (НАПРИМЕР., 2кнопки см x 2 см.), Ручная проволочная щетка с тонкой щетиной работает лучше всего.
4.2 Настройка параметров инструмента
Правильные параметры (скорость, давление, направление линии) Обеспечить четкую, даже строки. Ниже рекомендуются настройки для наиболее распространенных инструментов и материалов:
Тип инструмента | Пластиковый материал | Скорость инструмента (RPM для электрических инструментов) | Давление инструмента (Свет/средний/тяжелый) | Направление линии (Относительно прототипа) |
Машина для рисования электрического провода | АБС | 1,500–2000 об / мин | Середина | Параллельно самым длинным краям детали |
Машина для рисования электрического провода | ПК | 1,200–1800 об / мин | Свет | Параллельно самым длинным краям детали |
Ручная проволочная щетка | ПММА | N/a (Руководство: 1–2 удара в секунду) | Свет | Диагональ (45°) Для дополнительного визуального интереса |
Ротари абразивное колесо | Стр | 800–1,200 об / мин | Свет | Следуйте кривой части (НАПРИМЕР., Циркуляр для округлых краев) |
Для чаевого: Всегда проверяйте настройки инструмента на кусочке одного и того же пластика сначала. Это позволяет корректировать скорость или давление перед тем, как работать над фактическим прототипом - избавить вас от дорогостоящих ошибок.
4.3 Выполнить процесс чертежа провода
После того, как ваши инструменты будут настроены и протестированы, Следуйте этим шагам, чтобы нарисовать провода на пластиковом прототипе ЧПУ:
- Закрепите прототип: Используйте зажим или замести с мягкими челюстями (Чтобы не царапать пластик) удержать часть на месте. Поверхность, подлежащая нарисованию (вызывая неровные линии).
- Начните с тестового прохода: Запустить инструмент на небольшом, менее заметная область прототипа (НАПРИМЕР., Задняя или дно). Проверьте линии - если они слишком слабые, немного увеличить давление; Если они неровные, Замедлить скорость инструмента.
- Работать в непрерывных ударах: Для плоских поверхностей, Переместите инструмент в одном непрерывном направлении (Нет движений). Перекрывающиеся мазки по 50% не обеспечивает пробелов между линиями. Для изогнутых поверхностей, Следуйте контуру детали с инструментом - используйте вращательное колесо для большинства управления.
- Мониторинг перегрева: Пластик (Особенно АБС) может таять, если инструмент задерживается в одном месте. Пауза каждый 30 Секунды, чтобы коснуться поверхности - если бы тепло (не горячо), продолжать идти. Если жарко, дайте ему остыть в течение 1-2 минут, прежде чем продолжить.
Шаг 5: Постобработка, чтобы уточнить текстуру
После проводного чертежа, Прототип нуждается в легкой постобработке, чтобы очистить лишнюю пластиковую пыль и улучшить ясность текстуры. Этот шаг занимает 15–30 минут, но имеет большое значение в финальном образе.
5.1 Удалить пыль и мусор
- Инструменты необходимы: Щетка для мягкой кости (НАПРИМЕР., кисть для макияжа), вакуум с маленьким сопло.
- Процесс:
- Аккуратно почистите зарисованную в проволоку поверхность, чтобы ослабить пластиковую пыль-набрать в том же направлении, что и линии, чтобы избежать размазывания.
- Используйте вакуумную форсунку (на низкой мощности) посадить свободную пыль. Избегайте прикосновения к поверхности соплом (он может поцарапать текстуру).
5.2 Световое шлифование (При необходимости)
- Когда это сделать: Если у линий есть небольшие «заусенцы» (крошечные пластиковые кусочки прилипают), Используйте влажную наждачную бумагу с 800 зерна, чтобы сгладить их.
- Процесс: Ослабить наждачную бумагу и слегка отшлифовать вдоль линий (1 только проход). Промойте водой и сухой - это удаляет заусенцы, не исчезая текстуру.
5.3 Дополнительное покрытие для долговечности
- Зачем пальто: Прозрачное покрытие защищает текстуру, зарисованную в проводе, от царапин и исчезает. Это особенно полезно для прототипов, которые будут часто обрабатываться (НАПРИМЕР., Пользовательские модели).
- Рекомендуемые пальто: Используйте акриловое прозрачное покрытие на водной основе (спрей-на). Нанесите 1–2 тонких слоев (ждать 10 минуты между пальто) и пусть это вылечит 24 часы. Избегайте слои на масляной основе-они могут затемнить пластик и размывать линии.
Шаг 6: Осмотр и тестирование для обеспечения качества
Последним шагом является проверка качества-вам нужно убедиться, что прототип, нарисованный в проводе. Используйте этот контрольный список:
6.1 Визуальный осмотр
- Проверьте на наличие Единая плотность линии: Используйте линейку для измерения линий на дюйм (LPI)—На должен соответствовать вашей цели (НАПРИМЕР., 80–120 LPI для ABS).
- Ищите недостатки: Нет пробелов, пропуски, или смягченные линии. Держите прототип до света - свет должен равномерно отражаться в соответствии с (неравномерное отражение означает неровные линии).
- Проверьте размеры: Используйте суппорт, чтобы проверить, находится ли часть в соответствии с вашими конструктивными характеристиками (помнить, проволочный чертеж удаляет ~ 0,03 мм пластика).
6.2 Функциональное тестирование
- Тактильный тест: Запустите пальцем по линии - они должны чувствовать себя гладкими (Нет грубых пятен) и последовательно.
- Износ теста: Потереть сухую ткань из микрофибры на поверхность 50 раз (с легким давлением). Текстура должна оставаться нетронутой (Без исчезновения или размахивания).
- Тест химической устойчивости (При необходимости): Если прототип будет подвергаться воздействию жидкостей (НАПРИМЕР., прототип бутылки с водой), протрите поверхность влажной тканью и дайте ей высохнуть. Текстура не должна деформироваться и не исчезать.
Обычные ошибки, которых следует избегать в рисунке
Даже опытные инженеры делают ошибки с помощью проволочного рисунка. Ниже приведены наиболее распространенные проблемы и как их исправить:
Общая ошибка | Причина | Влияние | Решение |
Неровные строки | Давление инструмента слишком тяжело в некоторых областях | Текстура выглядит грязно и непрофессионально | Используйте шлифовальный блок для ручных инструментов; Отрегулируйте давление электрического инструмента в «среднем» и сохраняйте скорость |
Смягченные линии | Пластик слишком мягкий (НАПРИМЕР., силикон) или скорость инструмента слишком высока | Линии размывают вместе, Потерянный определение | Выберите более жесткий пластик (НАПРИМЕР., АБС); Более низкая скорость инструмента на 20–30% |
Треснутый пластик | Пластик слишком хрупкий (НАПРИМЕР., Пома) или давление инструмента слишком высокое | Прототип разрушен (Трещины не могут быть исправлены) | Переключиться на более гибкий пластик (НАПРИМЕР., Стр); Используйте «легкое» давление инструмента |
Выцветшие линии | Постобработка шлифования слишком агрессивно | Текстура становится слабым или исчезает | Используйте наждачную бумагу с 800 зерна (не более грубее) и только песок 1 проходить |
Перспектива технологии Yigu на рисунок проволоки для пластиковых прототипов ЧПУ
В Yigu Technology, Мы рассматриваем рисунок проволоки как экономически эффективный способ повышения пластиковых прототипов ЧПУ с «функциональных» до «премиум-класса». Наша команда оптимизирует процесс: 1) Предварительное тестирование пластиковых материалов для обеспечения совместимости (Мы рекомендуем ABS для 90% проектов); 2) Использование машин для рисования с точным электрическим проводом (± 5 об / мин контроль скорости) Для единообразных линий; 3) Добавление проприетарного прозрачного пальто, которое повышает долговечность текстуры 40% без размытия линий. Для большинства пластиковых прототипов ЧПУ, Мы завершаем проводной чертеж (от обработки до покрытия) через 1–2 дня. Мы также предлагаем нестандартные плотности линий (50–150 LPI) Чтобы соответствовать уникальным потребностям клиентов в дизайне - никакой дополнительной стоимости для небольших корректировок.
Часто задаваемые вопросы:
1. Могу ли я сделать проводной чертеж на 3D -печатном пластиковом прототипе (не с ЧПУ обработана)?
Да, Но это сложнее. 3D Печатные пластмассы (НАПРИМЕР., FDM ABS) иметь линии слоя, которые могут мешать рисунку провода. Первый, Заполните линии слоя пластиковым наполнителем (НАПРИМЕР., Бондо Пластиковый наполнитель) И песок на Ра 1.6 мкм. Затем выполните те же ступени рисования проводов, но используйте более легкое давление инструмента (3D Печатный пластик более пористый, чем обработка с ЧПУ). Обратите внимание, что текстура может быть не такой четкой, как на прототипе ЧПУ.
2. Сколько времени требуется процесс рисования проволоки для типичного пластикового прототипа ЧПУ (НАПРИМЕР., панель ABS 10 см x 10 см.)?
Для панели ABS 10 см x 10 см.: Обработка с ЧПУ (1-2 часа) → Предварительная обработка (15 минуты) → проводной чертеж (20–30 минут) → Пост-обработка (20 минуты) → Проверка (10 минуты). Общее время: ~ 2–3 часа (Не включаю в себя время вылета, который есть 24 часы). Для больших частей (НАПРИМЕР., 30CM x 20 см), Добавить 1–2 часа к этапу рисования провода.
3. Могу ли я изменить направление линии (НАПРИМЕР., Диагональный вместо параллельного) для уникального взгляда?
Абсолютно! Диагональные линии (45°) Добавить визуальный интерес и хорошо работать для декоративных прототипов (НАПРИМЕР., отображать чехлы). Для рисунка «crosshatch», Сначала нарисуйте линии в одном направлении (НАПРИМЕР., 0°), пусть прототип прохладной, Затем нарисуйте линии перпендикулярно (90°). Используйте один и тот же LPI для обоих направлений (НАПРИМЕР., 80 LPI) и сохранить давление на инструменте - поперечное матч более подвержен неравномерности, если давление слишком тяжело.