3 Soluciones clave para Proyectos de Prototipado de Fabricación

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Publicado en agosto. 2, 2019, | Por Hazel, directora de proyectos de WayKen

Un proyecto de creación de prototipos desempeña el papel de crear y modelar una forma física para probar enfoques alternativos y validar el diseño. La creación de prototipos en el análisis y diseño de sistemas se repetirá muchas veces antes del producto final. Podemos decir, o Wayken puede decir, que casi todos los productos nuevos necesitarán sus prototipos antes de aparecer en público.

¿Qué es un proyecto prototipo?

El modelo de creación de prototipos es un método de desarrollo de sistemas en el que se construye un prototipo, se prueba y luego se vuelve a trabajar según sea necesario hasta que finalmente se logra un prototipo aceptable a partir del cual ahora se puede desarrollar el sistema o producto completo. Aunque los tipos de creación de prototipos pueden variar en cuanto a materiales, escalas y aplicaciones tecnológicas en diferentes etapas de creación de prototipos, la creación de prototipos evolutivos puede ser de gran ayuda para que el nuevo producto surja.

Las técnicas de creación de prototipos se pueden dividir en tres tipos en general, creación rápida de prototipos, mecanizado CNC y herramientas rápidas. Sus beneficios únicos hacen que cada uno sea más adecuado para diferentes situaciones. Por lo general, se pueden considerar como tres pasos de gestión de proyectos para proyectos de creación de prototipos.

Tres pasos clave para guiar los proyectos de creación de prototipos

Paso 1:creación rápida de prototipos

En la etapa inicial de los proyectos de creación de prototipos, la creación rápida de prototipos mediante la impresión 3D es una forma rápida, fácil y rentable de presentar el diseño a partir de ideas de prototipos en objetos reales. El modelo de prototipo por impresión 3D puede crear prototipos inicialmente para presentar un objeto similar que se origina en el diseño. En términos generales, los modelos de creación de prototipos que se crean mediante la impresión 3D suelen ser para mostrar a corto plazo. Por ejemplo, los diseñadores necesitarán el modelo prototipo para hacer una presentación ante los grupos focales y potenciar su diseño para una mejor persuasión.

Elegir la impresión 3D tiene sentido cuando los desarrolladores necesitan:

•  Un modelo prototipo de plástico de bajo costo;
•  Piezas con geometría muy compleja;
•  Un tiempo de respuesta de 2 a 5 días;
•  Material especializado

Paso 2:Mecanizado CNC

El mecanizado CNC produce piezas de alta precisión con excelentes propiedades físicas directamente desde un archivo CAD. Los desarrolladores proceden a los proyectos de mecanizado cuando quieren un modelo prototipo de su nuevo diseño para hacer no solo la presentación estética, sino también pruebas funcionales. Para fabricantes como Wayken, que tiene 20 años de experiencia en servicios de creación de prototipos CNC, además de contar con 3 y 5 ejes, podrían ofrecer una solución de mecanizado combinado para proyectos de creación de prototipos para lograr piezas de alta precisión y ahorrar costos.

Como regla general, las piezas con geometrías relativamente simples que pueden fabricarse con esfuerzos limitados a través de un proceso sustractivo, generalmente deben mecanizarse con CNC, especialmente cuando se producen piezas de metal.

CNC ofrece una mayor precisión dimensional y produce piezas con mejores propiedades mecánicas que la impresión 3D, lo que puede ayudar a los desarrolladores a probar las funciones de sus diseños. El tiempo de respuesta suele ser de 2 semanas con un tiempo de respuesta corto.

Paso 3:Herramientas rápidas

En la mayoría de los moldes, el mecanizado rápido suele ser un puente entre el prototipo y la producción, que con el moldeo por inyección puede ser el paso final antes de la producción. El herramental rápido consta de aluminio o acero blando, una base de molde almacenada e insertos de carga manual.

Es adecuado cuando el moldeo por inyección tradicional es prohibitivamente costoso o no es necesario para la pieza o el volumen requerido. Por lo tanto, es una manera perfecta de minimizar los costos cuando se requiere un lote pequeño para pruebas de mercado o cuando no se requerirán grandes volúmenes en el futuro.

Wayken ofrece dos opciones de servicio de moldeo por inyección sobre herramientas rápidas:una es más adecuada para aquellos que necesitan cantidades de piezas más pequeñas, a menudo asociadas con la creación de prototipos, y la otra es una buena opción para aquellos que requieren cantidades de piezas más grandes, comunes en la producción de bajo volumen.

Por otro lado, el modelo prototipo por impresión 3D tiene desventajas, como material opcional limitado, baja resistencia y baja resistencia a la intemperie.

Este es un proyecto de creación de prototipos de carcasa de aluminio mediante mecanizado CNC preciso. En este caso, estas piezas de aluminio se pueden utilizar en pruebas funcionales como versión final con buenas propiedades y alta precisión. Los metales casi comunes, como el aluminio, el acero y el latón, se pueden mecanizar con herramientas CNC. Para las piezas de metal mecanizadas, hay poca diferencia entre prototipos y productos formales.

Además del mecanizado CNC, la característica de las nervaduras y el orificio pasante se mecanizaron mediante electroerosión por hilo. Wayken tiene la capacidad de combinar el fresado CNC de 3 o 5 ejes con procesos auxiliares, como electroerosión y electroerosión por hilo. Podemos lograr el proceso de mecanizado de aluminio CNC eficientemente preciso, especialmente para el acabado típico de superficies de aluminio.

Ejemplos de Prototipos de Gestión de Proyectos

• Ejemplo uno:Proyecto de creación de prototipos de impresión 3D por SLA

Este es un modelo de prototipo de automóvil utilizado en la presentación del proyecto, que se reduce a escala del diseño original. Tiene la apariencia del nuevo producto. Imagínese, en una situación en la que el diseñador se para frente al grupo de enfoque y está listo para convencerlos de las ventajas sobresalientes de su diseño de los otros diseños, si tienen un modelo prototipo en las manos, pueden convencer a la audiencia directamente. vea y comprenda su diseño, lo que ayudará a la audiencia a tener una impresión profunda de su conversación.

El prototipo de automóvil está hecho de resina fotosensible que originalmente es de color beige y luego se termina con pintura brillante en ciertas áreas y serigrafía para las letras y el logotipo. Por cierto, la mayoría de los acabados posteriores para prototipos se procesan artesanalmente, lo que generará relativamente algunos costos de mano de obra.

• Ejemplo dos:Proyecto de creación de prototipos de aluminio mecanizado CNC

Este es un proyecto de creación de prototipos de carcasa de aluminio mediante mecanizado CNC preciso. En este caso, estas piezas de aluminio se pueden utilizar en pruebas funcionales como versión final con buenas propiedades y alta precisión. Los metales casi comunes, como el aluminio, el acero y el latón, se pueden mecanizar con herramientas CNC. Para las piezas de metal mecanizadas, hay poca diferencia entre prototipos y productos formales.

Además del mecanizado CNC, la característica de las nervaduras y el orificio pasante se mecanizaron mediante electroerosión por hilo. Wayken tiene la capacidad de combinar el fresado CNC de 3 o 5 ejes con procesos auxiliares, como electroerosión y electroerosión por hilo. Podemos lograr el proceso de mecanizado de aluminio CNC eficientemente preciso, especialmente para el acabado típico de superficies de aluminio.

• Ejemplo tres:Proyecto de creación de prototipos de moldeo por inyección rápida mediante herramientas rápidas

Este es un proyecto de creación de prototipos de bisel de iluminación automotriz. Para piezas de plástico de 100 piezas, podría haberse producido mediante otros métodos de fabricación con costos más bajos, como la fundición al vacío. La razón para elegir herramientas rápidas fue que el desarrollador quería piezas que fueran capaces de soportar tipos de pruebas industriales con propiedades bastante buenas que estuvieran cerca de los productos finales. Además, en comparación con el molde tradicional, las herramientas rápidas se pueden fabricar en un tiempo de respuesta corto con costos relativamente más bajos.

En Wayken, haremos el DFM para todos los proyectos de moldeo por inyección rápida antes del mecanizado de herramientas y se lo ofreceremos a los clientes para comprender el análisis de riesgos y realizar modificaciones en los archivos CAD de acuerdo con las sugerencias. Antes de la producción parcial, enviaremos muestras a los clientes para confirmar la calidad y comenzaremos la producción hasta que los clientes reconozcan la calidad.

Si estás interesado en saber más sobre los proyectos de prototipado de Wayken, puedes contactar conmigo a través de la dirección de correo electrónico –[email protected]. Agradeceremos todas sus consultas sobre proyectos de creación de prototipos, no solo para obtener un presupuesto.