生產原型設計常見問題解答

有效的原型應該不僅僅是一個複製品。它應該足夠堅固以進行強度測試，準確表示最終部件的幾何形狀，並作為概念的驗證。執行良好的功能性原型是將專案從繪圖板轉變為全面生產的關鍵第一步。

Signicast 提供一系列原型製作技術來滿足特定的專案需求，我們的工程專家團隊在各種行業和應用中製作原型方面擁有豐富的經驗。

用於高效測試的原型製作選項

為了選擇最合適的原型製作工藝，必須確定最終元件的物理特性和測試要求。這些要求將有助於縮小可用選項的範圍。

短期硬工具原型

如果需要原型製作工藝來生產大量與最終元件的機械和物理特性、尺寸和公差精確匹配的零件，那麼短期硬工具原型是最有效的選擇。雖然它涉及初始模具成本，但與使用 SLA 或 PMMA 的工藝相比，它以更低的單件價格生產原型。如果專案需要精確的原型和嚴格的屈服強度測試，那麼硬工具原型是最佳解決方案。

3D 列印蠟質模型

對於設計驗證、概念驗證、填充驗證或複製熔模鑄造元件的機械特性，3D 列印蠟質模型可提供效率和快速周轉。這些模型在數小時內即可在內部生產，並立即轉化為功能性金屬部件。最近的技術進步簡化了這些原型的表面光潔度驗證。此過程的主要限制是元件尺寸，因為印表機只能處理大約與魔方大小或更小的部件。

3D 印表的蠟質模型和鑄造原型

SLA（立體光固化成型）

SLA 類似於 3D 印表模型，但當部件尺寸超過我們 3D 印表機的容量時，通常約為一張紙的大小（6 到 8 英寸高），就會使用。與 3D 列印蠟質模型一樣，SLA 原型模仿熔模鑄造元件的機械特性，對於擬合和設計驗證原型製作很有價值。除了大小之外，主要區別在於 SLA 中的模式刪除需要更多的手動操作。

PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）

PMMA 圖案類似於 SLA 圖案，可以容納比適用於 SLA 的零件更大的零件。與 3D 蠟質模型和 SLA 類似，PMMA 可用於改進表面光潔度、裝配和設計驗證，以及複製熔模鑄造元件的機械性能。PMMA 還可以很好地衡量複雜幾何形狀的強度和可重複性。

從整體加工

從整體棒料進行加工通常是一個非常快速的過程，非常適合生產尺寸精確的零件以進行擬合評估和概念驗證。為保證速度，該工藝最適合小批量鋁合金零件。加工不鏽鋼和碳鋼需要更長的時間，這可能會增加成本。

DMLS（直接金屬激光燒結）

該工藝適用於具有複雜幾何形狀和精確、無法加工特徵的原型。但是，重要的是要注意，DMLS 可能並不總是與真正的熔模鑄造的機械性能相匹配。雖然非常適合概念驗證和演示，但它可能無法經受住實際測試。

哪種原型製作工藝對大規模生產最有效？

在成功的產品發佈期間，可能會使用不同流程的組合。任何給定測試階段的最佳原型製作流程取決於專案的範圍和與產品發佈的距離。

隨著該專案接近批量生產，建議過渡到短期硬工具熔模鑄造運行。這允許對最終元件的所有要求進行全面測試和驗證。

最大化原型

設計 原型製作的一個關鍵但經常被忽視的方面是在設計階段的早期讓供應商參與進來。設計具有最佳可製造性的原型是理想的，實現這一目標的最直接方法是與在熔模鑄造方面經驗豐富的設計工程師合作。這種主動的方法可以防止原型製作過程中的挫折，例如需要重新設計零件以確保適當的模流和凝固、可鑄造性或合金相容性。