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国内几种常见手板加工方式
编辑:   点击:150   发布时间:2020-09-25

手板在某些情况下称为首版,顾名思义就是在没有大批量的生产前,根据产品外观图纸和结构图纸一般先做出来少量的样品,从而用来检查产品外观或者结构合理性功能样板。那么哪些行业是手板厂或者手板公司精准用户呢?运用站长之家的大数据工具,我们搜索手板

这一关键词,发现需求比较旺盛的是汽车、家电、电器、玩具、医疗器械、科技等行业。为这些行业制作手板和快速模具,国内常用的方式有:CNC加工、SLA、SLS、SLM、FDM、真空复模、低压灌注、钣金制作,我们将从定义、使用材料、软件使用、可加工零件、优点和缺点上比较这几种手板加工方式。

1. CNC加工
CNC加工是电脑数控机床,按编程好的程序通过控制刀路把一整块板材切削而成,是目前在国内应用最为广泛的手板制作方法,操作方法复杂,需要操作人有丰富的经验。主要用于在塑胶与金属板材的加工,可在市场上所有板材上进行切割,是一种减材技术,只能加工出有一定弧度的圆角,而无法直接加工出内直角,要通过线切割/打火花等工艺来实现。

2.SLA
SLA即立体光固化成型法,3D打印技术的一种,所用材料类多为树脂,用特定波长与强度的紫外线

激光聚焦到光敏树脂表面,使之层层固化,最终层层叠加构成一个三维实体。凡是3D打印均是一种增材技术,从0到1的过程。SLA是最早出现的快速原型制造工艺,成熟度高,由CAD数字模型直接制成原型,加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具,可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具。SLA设备昂贵对工厂环境要求比较高,模具成型后强度,刚度,耐热性有限,不利于长时间保存。

3.SLS
SLS即选择性激光熔融,3D打印技术一种,目前成熟的工艺材料为蜡粉及塑料粉。打印时激光束对平铺的粉末进行有选择地烧结,一层完成粉盒下降,再平铺一层粉末激光烧结,全部烧结拿出粉盒去掉多余的粉末,就可以得到一烧结好的零件。SLS制作的手板模具强度高,韧性好,可用来制作轴承、齿轮、精密部件、电子部件,因不需支撑,材料的利用率高;但它的在手板加工过程中有污染;速度相对较慢。

4.SLM
SLM即选区激光熔化成型技术,是目前金属3D打印成型中最普遍的技术,采用精细聚焦光斑快速熔化预置金属粉末,直接获得任意形状以及具有完全冶金结合的零件,得到的制作致密度可达99%以上。
SLM制作手板模具的过程中,由于制件通常较复杂,需要打印支撑材料,制件完成后需要去除支撑,并对制件的表面进行处理,所以制作时间会比较长,成本较高。

5.FDM
FDM即熔积成型法,FDM的材料一般是热塑性材料,如蜡、ABS、尼龙等,以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,材料迅速凝固,并与周围的材料凝结。
FDM制作手板模具的过程中, 价格相对较低,材料安全无害,无模具费,可以制作多种颜色,但是不能打印镂空产品。
FDM加工完的手板模具有较明显条纹,成型精度相对较低,需要设计和制作支撑结构,成型时间较长。

6.真空复模
真空复模是利用产品原型(如:SLA或手板加工)在真空状态下制作出硅胶模具,并在真空状态下采用PU 材料进行浇注,从而克隆出与产品原型相同的复制件。真空覆膜是目前全世界使用最普遍的手板复制技术;技术可应用于改变产品原型的材质、组装样机或进行产品小批量生产等方面,以满足产品开发过程中的性能测试、市场推广以及送检、审批等需求;选用不同的PU材料,可以复制橡胶零件、透明零件、耐高温零件等,普通PU 材料较脆、韧性及耐高温都比较差。

7.低压灌注
低压灌注又名低压反应注射成型,是应用于快速模制品生产的一项新工艺,它将双组份聚氨酯材料经混合后,在常温、低压环境下注入快速模具内,通过材料的聚合、交联、固化等化学和物理过
程形成制品。低压灌注生成手板模具具有效率高、生产周期短、过程简单、成本低的优点,适用于产品开发过程中的小批量试制,以及小批量生产的、结构较简单的覆盖件和大型厚壁及不均匀壁厚制品的生产。

8.钣金制作
钣金制作即对钢板、铝板、铜板等金属板材进行加工,包含激光切割、冲压、折弯等,钣金加工的原材料的显著特性就是同一零件厚度一致。

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