Изготовление прототипов деталей на станках с ЧПУ

Изготовление прототипов на станках с ЧПУ — отличный выбор, поскольку так можно изготовить небольшое количество прототипов за относительно короткое время по сравнению с другими методами.
Существуют различные виды прототипов, которые можно легко изготовить на станках с ЧПУ. Например, прототипы внешнего вида могут передавать визуальную информацию о том, как будет выглядеть или вести себя готовая деталь. В этой статье будет описано изготовление различных прототипов на станках с ЧПУ и его технологические особенности.

Изготовление прототипов деталей на станках с ЧПУ

Производство прототипов на станках с ЧПУ находит применение почти во всех отраслях прецизионной обработки. В большинстве этих отраслей всегда нужен функциональный прототип или, по крайней мере, версия, которая может показать, как работает реальный продукт.
В большинстве случаев механически обработанная оснастка часто предпочтительнее для этих функциональных прототипов, требующих прочности, механической стабильности или других характеристик, которые не обеспечиваются аддитивными процессами, поэтому ее используют в этих отраслях.

Медицинская промышленность

Медицина стремительно развивается, возникает потребность в новом оборудовании. Однако в большинстве случаев этим медицинским компаниям нужно будет увидеть прототип. Это может гарантировать, что продукт действительно может выполнять заявленную функцию. Поскольку речь идет о жизни, здесь мало места для ошибок, и прототип должен быть точной и функциональной копией готового продукта.
Прототип, изготовленный на станках с ЧПУ отвечает за изготовление этого оборудования. Примеры таких устройств включают ортопедические устройства, безопасные ограждения, имплантаты, аппараты МРТ, исследовательское оборудование и т. д.

Автопром

Поскольку автомобильные компании постоянно разрабатываюь инновации, им необходимо делать прототипы, прежде чем внедрять их в производство. Точно так же, как и в медицинской промышленности, им необходимо протестировать эти прототипы, чтобы увидеть, будут ли они работать и как хорошо впишутся в автомобиль перед массовым производством.
Обработка на станках с ЧПУ отвечает за разработку прототипов деталей для автомобилей в соответствии с точными спецификациями. На оборудовании с ЧПУ также изготавливают детали для других транспортных средств, таких как морские суда, грузовые автомобили и многое другое.

Аэрокосмическая промышленность

Поскольку одна небольшая ошибка может вызвать поломку некоторых частей самолета или увеличить износ некоторых частей, аэрокосмическая промышленность не допускает ошибок. Вот почему им чаще всего нужны прототипы в этой отрасли. Это поможет проверить функциональность детали перед ее использованием в реальном самолете. Процесс обработки прототипа отвечает за изготовление многих компонентов в этой отрасли, таких как порты шасси, втулки, коллекторы, аэродинамические поверхности и т. д.

Оборонная промышленность

Услуга прототипирования также широко используется в этой отрасли. Поскольку большинство производимых боеприпасов и боевых машин требуют довольно сложных приспособлений, потребность в прототипах высока. Прототипы, изготовленные на станках с ЧПУ идеально подходят для этого. Примеры устройств, изготовленных для этой отрасли, включают детали самолетов, транспортные компоненты, компоненты связи, боеприпасы и т. д.

Обработка с ЧПУ — лучший вариант с точки зрения цены, если вам нужно сделать всего несколько прототипов. В отличие от метода литья под давлением, где вам может потребоваться несколько месяцев, чтобы подготовить форму и допуски, обработка прототипа с ЧПУ может начаться сразу после того, как чертеж и допуски будут установлены всего через несколько недель.

Высокая точность

Еще одним преимуществом, которое помогает ускорить производство прототипов, являются высокие диапазоны допусков , которые они, как правило, имеют. В отличие от 3D-печати, вы можете сделать свой прототип таким же, как и готовый продукт. Это большое преимущество для тех, кто хочет использовать прототипы для структурных и функциональных испытаний.
Во многих случаях создание прототипа является одним из последних этапов производства. За исключением тех, кто хочет протестировать функциональность продукта или использовать прототип для презентации продукта потенциальному инвестору, прототип помогает ускорить производство, поскольку большинство требований, необходимых для производства, уже готовы к этому моменту.
В отличие от прототипов, напечатанных на 3D-принтере, прототипы с ЧПУ, как правило, имеют много общего с продуктом. Поскольку обрабатывающие центры способны производить детали для конечного использования, а также прототипы, можно создавать прототипы, близкие к конечному продукту.
Частично это связано с материалами. Многие металлы хорошо поддаются механической обработке, что позволяет инженерам изготавливать прототипы из тех же (или подобных) материалов, которые они будут использовать для конечной детали. Но качество самого процесса также является фактором: детали прочны и не проявляют хрупкости по определенным осям, как печатные детали. Напротив, сам процесс механической обработки может даже воспроизводить другие процессы, такие как формование листового металла.

Дороже, чем 3D-печать

В отличие от 3D-распечаток, требующих меньшего внимания со стороны человека и энергоснабжения, обработка прототипов на станках с ЧПУ может стоить дорого для некоторых небольших стартапов. Кроме того, заготовки и сырье, на которых работает прототипирование с ЧПУ, довольно дороги, в отличие от простых материалов для печати, таких как PLP, которые используются в 3D-печати.

Заключение

Обработка на станках с ЧПУ — один из лучших способов изготовления прототипов из-за относительно более короткого времени цикла. Кроме того, он имеет некоторое сходство с конечным продуктом по сравнению с такими методами, как 3D-печать.