Технология литья пластмасс и прототипы: как ускорить вывод продукта на рынок и избежать ошибок

Прототип — технологичный, функциональный и визуальный пробный вариант финального изделия. Он нужен для тестирования работы и оценки физических характеристик серийного продукта до его изготовления.

Опытные образцы создают с тем сырьем и технологиями, которые планируют использовать для массового литья будущего оригинала. Для прототипирования применяют материалы и технологии, предназначенные для штучного или мелкосерийного производства. В отличие от макетов, прототипы имеют те же размеры, фактуру поверхности и цвет, которые должны быть у готовой продукции.

Прототипы для литья пластмасс — работающие и точные копии реальных (в дальнейшем) изделий, позволяющие еще до изготовления пресс-форм:

Использование прототипов обязательно, если требуется заранее выявить «слабые места» конструкции, проверить взаимодействие компонентов, оценить производительность, эргономичность и функциональность узлов.

Разработка пластиковых изделий с нуля — процесс, в котором можно допустить немало ошибок. Прототипирование дает возможность их избежать — всесторонне проверить идею до крупных затрат на ее реализацию. Прототипы позволяют еще до заказа пресс-форм и серийного литья:

• Оценивать эргономику, качество сборки и правильность геометрии создаваемого продукта;
• Тестировать рабочие функции и на практике анализировать технологичность будущего изделия;
• Видеть реальные текстуры, формы, сочетаемость элементов и другие важные особенности дизайна.

Если при испытании прототипа определятся дефекты производственного процесса или, допустим, недочеты конструкции, их можно будет устранить до старта изготовления — быстро и недорого. Корректировки могут включать, например, выбор других параметров литья или иного пластика. Любые доработки и переделки после начала серийного производства — в разы более сложные, долгие и поэтому дорогостоящие.
Важно: прототип можно применить как мастер-модель для выпуска силиконовых форм, повторяющих конфигурацию и размеры отливаемых изделий.

Запуск продукта в производство можно предварять с помощью нескольких методов прототипирования. Выбор технологии зависит от требований к стоимости и скорости изготовления, детализации и точности прототипа.

Основные методы трехмерной печати, используемые в прототипировании — Stereolithography (SLA) и Fused Deposition Modeling (FDM). Оба решения строятся на аддитивных технологиях — получении объемных предметов способом послойного добавления материалов, но процессы и назначение методик различные.

Для создания прототипа, в полость пресс-формы под давлением впрыскивается расплавленное сырье. После остывания и отверждения материала, элемент извлекается. В отличие от 3D-печати, эта методика дает прототипы, у которых можно проверять термические и прочностные качества. Чистым (не шероховатым) поверхностям не нужна постобработка.

Метод недорогого и быстрого создания прототипов, путем заливки расплавленного сырья в оснастку из силикона. Технология универсальна. Она позволяет получать гибкие и жесткие, крупные и малые изделия простой и сложной формы. Силиконовое формование рекомендовано для прототипирования с учетом доступной цены и оперативности изготовления форм из силикона.

Прототипирование минимизирует количество дорогостоящих ошибок и доработок проектов, пресс-форм и готовой серийной продукции. Имея на руках прототип, можно заранее внести изменения, экономя время и деньги перед запуском производства.

Пример риска, устраняемого при прототипировании — неправильный выбор сырья. С прототипом можно проверить поведение и свойства материала в разных условиях. Также благодаря прототипированию можно, без больших затрат, сравнить несколько вариантов сырья.

Прототипирование — обязательный этап разработки и выпуска серийных продуктов. Он помогает совершенствовать идеи и избегать дорогих ошибок: проверять вид и функциональность изделий до их производства, оценивать объективное качество и реализуемость видения.
Чтобы узнать больше о прототипировании и/или рассчитать стоимость создания прототипа, свяжитесь с менеджерами «Полиформ».