有效的 投资铸造原型 不应仅仅是一个复制品。它应足够坚固以进行强度测试,准确代表最终部件的几何形状,并作为概念的验证。执行良好、功能齐全的原型是将项目从设计阶段推进到全规模生产的关键第一步。
Signicast 提供一系列原型制作技术,以满足特定项目需求,我们的工程专家团队在各个 行业和应用 中生产原型方面经验丰富。
用于生产测试的原型选择
要选择最合适的原型制作过程,必须确定最终组件的物理特性和测试要求。这些要求将帮助缩小可用选项。
短期硬质工具原型
如果需要一个原型制作过程来生产大量准确匹配最终组件的机械和物理特性、尺寸和公差的零件,短期硬质工具原型是最有效的选择。尽管它涉及初始的工具成本,但与使用 SLA 或 PMMA 的工艺相比,它以较低的每件价格生产原型。如果项目要求精确的原型和严格的抗拉强度测试,硬质工具原型是最佳解决方案。
3D打印蜡型
对于设计验证、概念证明、填充验证或复制投资铸件的机械特性,3D打印蜡型提供了高效和快速的周转。这些型材在内部生产,数小时内即可完成,并立即转化为功能金属部件。最近的技术进步简化了这些原型的表面处理的验证。这个过程的主要限制是组件大小,因为打印机只能处理大约大小为魔方或更小的零件。
SLA(立体光刻)
SLA 类似于 3D 打印的模式,但当部件尺寸超过我们的 3D 打印机的容量时使用,通常约为一张纸的大小(高 6 到 8 英寸)。像 3D 打印蜡型一样,SLA 原型模拟投资铸件的机械特性,对适合性和设计验证原型有重要价值。除了尺寸外,主要区别在于 SLA 的模式去除更加手动。
PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)
PMMA 模型类似于 SLA 模型,可以容纳比 SLA 适合的更大零件。与 3D 蜡型和 SLA 相似,PMMA 有助于优化表面处理、适合性和设计验证,以及复制投资铸件的机械特性。PMMA 还很好地指示了复杂几何形状的强度和重复性。
从实心材料加工
从实心棒料加工通常是一个非常快速的过程,理想用于制造尺寸准确的零件以进行适合性评估和概念证明。为了确保速度,这个过程最适合低批量铝合金部件。加工不锈钢和碳钢需要更长时间,可能会增加成本。
DMLS(直接金属激光烧结)
该过程适用于具有复杂几何形状和精确、不可工具化特征的原型。然而,重要的是要注意 DMLS 可能不总是与真正的投资铸造的机械特性匹配。虽然它在概念证明和演示方面表现出色,但可能无法承受实际测试。
哪种原型制作过程对大规模生产最有效?
在成功的产品发布期间,可能会使用不同过程的组合。任何给定测试阶段的最佳原型制作过程取决于项目的范围和与产品发布的接近度。
随着项目接近大规模生产,建议转向短期硬质工具投资铸造生产。这允许全面测试和验证最终组件的所有要求。
最大化原型价值
原型制作一个关键但常被忽视的方面是在设计阶段早期涉及供应商。为 最佳可制造性 设计原型是理想的,实现这一目标的最直接方式是与具有投资铸造经验的设计工程师合作。这种主动的方法可以防止在原型制作过程中出现挫折,例如需要重新设计零件以确保适当的模具流动和凝固、铸造能力或合金兼容性。
