Терміни виробництва – один з 3 питань, які замовники задають керівникам проектів KLONA найчастіше. у статті розповідаємо, скільки часу займає виробництво пластикового вироби методом 3D-друку, лиття в силікон і лиття під тиском на прикладі досвіду нашої студії.
3D-моделювання на замовлення: особливості процесу
Перший етап будь-якого виробництва – 3D-моделювання. Промисловий дизайнер створює об’ємну твердотельную модель (CAD-модель) в програмі SolidWorks. Далі з її допомогою ми зробимо прототип вироби, який допоможе створити форму для лиття (силіконову або сталеву).
інтерфейс SolidWorks
Терміни 3D-моделювання залежать від 2 факторів:
- складності вироби (Моделювання фасаду будівлі займе пару місяців, кубічну підставку під ручки можна змоделювати за кілька днів);
- початкових даних (Креслення, фотографія, оригінальний предмет).
Наприклад, якщо потрібно змоделювати простий корпус для електроніки по готовому кресленню, це займе від 3 до 5 днів. Моделювання аналогічного корпусу по фото займе трохи більше часу (1,5-2 тижні).
Також створити 3D-модель вироби можна методом 3D-сканування . Сканер дозволяє отримати хмара точок – набір вершин у тривимірній системі координат. Сам процес сканування займає близько тижня, терміни залежать від розміру відсканованого об’єкта. Потім з цим хмарою працює 3D-моделлер, перетворюючи його в CAD-модель. Процес перетворення називається реконструкцією поверхні. Він займає ще 7 робочих днів.
якщо потрібен промисловий дизайн виробу , То терміни проекту – 21 робочий день (Близько півтора місяців). Однак кожен випадок індивідуальний, тому наведемо приклад з нашого досвіду.
Один з недавніх запитів в студію 3D-моделювання KLONA – промдизайн міського автобуса . Завдання проекту – змоделювати екстер’єр та інтер’єр траспортного засобу. По суті це 2 проекти в одному , Тому терміни подвоюються: 21 робочий день на кожен з видів робіт . На виході ми презентуємо замовнику по 3 різних концепту зовнішнього вигляду салону і фасаду. Варто сказати, що спочатку ми придумуємо їх більше, а 3 – це мінімум, який ми презентуємо замовнику, кращі варіанти.
В разі, якщо конструкція вироби проста , ми презентуємо більшу кількість варіантів . Наприклад, коли команда клонів робила кубічний настінний корпус для сигналізації, в презентацію увійшло 26 концептів. Детальніше про те, з чого складається послуга 3D-моделювання в KLONA ви можете прочитати тут .
Після того, як модель закінчена і затверджена з замовником, ми переходимо до наступного етапу – виробництву. Залежно від того, яка кількість готових виробів потрібно замовнику, вироби якої якості він планує отримати на виході і якою кількістю часу має в своєму розпорядженні, може бути обраний один з 3 методів :
- 3D-друк (Штучне виробництво, від 1 до 5 виробів);
- лиття в силікон (Дрібносерійне виробництво – від 6 до 500 виробів);
- лиття під тиском (Проектування і виготовлення прес-форми, можливість отримати від 500 штук і вище).
Далі докладно опишемо кожен з методів, і час, який потрібен, щоб виготовити потрібну кількість деталей.
3D-друк на замовлення: особливості методу
Якщо потрібно швидко виготовити прототип , найкраще підійде 3D-друк . Також цей метод вибирають, якщо виріб потрібно в одному екземплярі. Наприклад, замовник хоче надрукувати сувенірною фігуркою або макет-презентацію. 3D-друк – найбільш швидкий метод, так як не вимагає ніяких підготовчих робіт. Досить наявності STL-файлу з моделлю вироби, і можна запускати процес 3D-друку.
Швидкість 3D-друку залежить від таких факторів :
- розміру і складності конструкції;
- якості друку;
- обсягу матеріалу.
наприклад, кільце для стрільби з рушниці можна надрукувати за кілька годин . В той же час архітектурний макет або макет транспортного засобу, який складається із сотні дрібних деталей, буде друкуватися набагато довше ( від 3 до 5 робочих днів ).
Якість вироби, виготовленого за допомогою 3D-друку найбільш низьке серед 3 перерахованих вище методів.
Ціна 3D-друку в KLONA – 6 грн. за 1 грам PLA 3D-друку.
Замовити 3D-друк ви можете в студії KLONA. Один з наших завершених проектів – виготовлення прототипу датчика ФПГ за допомогою 3D-друку (Київ) і його дрібносерійне виробництво. Якщо ви хочете виготовити прототип вироби, зверніться в студію KLONA. Ми втілюємо проекти в життя!
Лиття пластиків в силіконові форми: особливості та терміни
Лиття пластика в силікон – метод дрібносерійного виробництва, який підходить для невеликих партій виробів. Він складається з двох етапів:
- виробництва і підготовки форми;
- лиття.
Щоб підготувати форму, потрібен прототип вироби. Якщо у замовника немає готового, ми моделюємо і друкуємо його. Потім допрацьовуємо його, перетворюючи в майстер-модель (шліфування, нанесення шагрені і т.д.). Потім по майстер-моделі ми виготовляємо силіконову форму. Детальніше про процес виготовлення форми ви можете прочитати тут .
Фактори, які впливають на терміни виготовлення виробів методом лиття в силікон:
- обсяг вироби ;
- тираж ;
- матеріал , З якого буде проводиться виливок;
- швидкість прийняття рішень з боку замовника (впливає на швидкість виробництва форми).
Тепер розповімо про кожен факторі докладніше.
З об’ємом вироби все просто – чим більше виріб, тим довше воно полімеризується. Аналогічна ситуація і з об’ємом накладу , Чим він більший, тим довше триватиме виливок партії.
Обраний матеріал може уповільнювати процес лиття, так як у кожного з них своя швидкість застигання. Швидкість застигання деяких поліуретанів дозволяє відлити 5-6 виробів в день . Однак є матеріали, які застигають повільно . Тому в день можна виготовити тільки 1 виріб.
Однак найбільш времязатратний процес – узгодження етапів з замовником.
Силіконова форма проходить 3 стадії узгодження:
- 3D-прототипування;
- виготовлення майстер-моделі;
- виготовлення силіконової форми по майстер-моделі.
В ідеальному світі ми показуємо прототип / майстер-модель / силіконову форму, а замовник стверджує все з першого разу. Однак іноді буває, що після демонстрації потрібно внести правки. Також трапляється, що ланцюг узгодження складається з багатьох ланок.
Наприклад, KLONA стикалася з проектами, де клієнтом виступала компанія-генпідрядник . Погоджувати етапи потрібно було не тільки з нею, а й з підприємствами-підрядниками, які були частиною великого проекту. На кожному з трьох етапів погоджень клієнт пересилав запити на затвердження вниз по ланцюжку. Це уповільнило хід робіт.
Після того як форма готова, ми робимо тестову виливок і демонструємо замовнику результат.
Силіконова форма – метод дрібносерійного виробництва. Вона зношується, і якість виробу трохи погіршується з кожною новою відливанням. Тому першу виливок ми робимо в одну форму, щоб визначити її ресурс. Так стає зрозуміло, скільки всього форм потрібно , Щоб виготовити потрібний тираж виробів. Наприклад, ми відливаємо 21 виріб, і бачимо, що якість перших 20 – задовільний, а 21 – ні. Це означає, що ресурс форми – 20 виробів. За умови, що відлити потрібно партію з 250 виробів, ми розуміємо, що все буде потрібно 13 форм.
Лиття в силікон – метод дрібносерійного виробництва виробів, який підходить якщо:
- немає часу на тривалі підготовчі роботи ;
- не вимагається отримати виріб високої точності ;
- необхідний тираж не перевищує позначки в 500 виробів.
Щоб виготовити пластиковий корпус для електроніки шляхом лиття в силікон, буде потрібно 4-6 тижнів (весь процес: від моделювання, до відливання всього тиражу).
Замовити лиття корпусів з пластика ви можете в KLONA. Більше про проекти студії промислового дизайну ви можете дізнатися з нашого портфоліо .
Виробництво пластмасових виробів методом лиття в силікон
Лиття пластиків під тиском: терміни
Якщо замовнику потрібна велика партія виробів (501 і більше) високої точності, і у нього є час на додаткові роботи (проектування і виготовлення прес-форми), ми рекомендуємо вибирати метод лиття пластика під тиском . Він дає можливість виробляти найбільш якісні вироби з максимальною швидкістю . Прес-форми бувають одномісні, двомісні,. Одномісна прес-форма дозволяє виробляти 1 виріб в хвилину, двомісна – 2, десятимісний – 10.
Головний плюс прес-форми – якщо знадобиться нова партія виробів , Її можна буде швидко зробити за допомогою форми. Якщо ж використовувати метод лиття в силікон, знадобиться відливати форму заново, витрачаючи на це час і гроші.
Якість виробів, які виливаються в прес-форми вище, ніж, якість виробів, надрукованих на 3D-принтері або відлитих в силікон.
Метод лиття пластика під тиском включає 2 етапи:
- виробництво оснастки;
- лиття.
Найбільш времязатратний процес – проектування і виробництво прес-форми (оснащення). На швидкість впливають такі чинники:
- складність вироби (вузькі місця);
- завантаженість виробництва.
Виробництво – найбільш непередбачуваний фактор. Наприклад, саму форму після виливки потрібно загартувати . Відповідних печей для гарту існує обмежена кількість. Час очікування доступу до печі для загартування форми – один з етапів, на які не може вплинути замовник або студія.
Прес-форми для лиття із пластику
Також існують процеси, які не виконують на виробництві. щоб виріб , Відлита в прес-формі, мало матову поверхню , потрібно нанести шагрень на внутрішню поверхню прес-форми. На виробництві це зробити неможливо. Тому доведеться транспортувати форму туди, де займаються нанесенням потрібно покриття.
В середньому процес проектування і виробництва прес-форми і виготовлення тиражу виробів займає 3 місяці. Це усереднений термін для виробів з простою геометрією (корпусу електроніки, коробочки з рівними кутами і т.д.). Зробити прес-форму для вироби з незвичайною геометрією складніше. Наприклад, проектування і виготовлення прес-форми для маски для снорклинга займе більше часу.
Якщо потрібно виготовити виріб із пластику, і ви хочете вибрати оптимальне рішення для виробництва, зверніться в KLONA. Ми підберемо метод, який підійде за термінами і не позначиться на якості готових виробів.
Контактна інформація:
+38 (044) 338 88 02
