很多塑料手板是銑床零件,常見的塑料如ABS、PC、PMMA、POM和PEEK板材都可以用數(shù)控銑床或數(shù)控車床來加工。
如果你想制作一個手板,并且對材料有具體要求,例如透明的PC。那么加工工藝就僅限于數(shù)控加工(數(shù)控銑或車)。當然,注塑可能也能生產這個零件。然而,花費數(shù)千或數(shù)百萬美元制作一個手板是不現(xiàn)實的。
本文將闡述在現(xiàn)實生活中,制造塑料手板材料的選擇,靈感來自真實的項目。(為了保密,將姓名、公司和產品匿名。)
1.選擇塑膠手板零件材料時, 需要注意不同材料的同種顏色是否一致
一個老客戶來找我們,為一個新的手板進行詢價。其中三個零件的材料要求是白色PA6(尼龍)。 其中兩個部件需要粘在一起并這個兩個零件需要打磨。
然而,正如一些人可能知道的那樣,尼龍材料是 “自帶潤滑 “體質的,因此不能與其他部件粘接。而且尼龍材料不建議進行打磨,由于材料本身的特性,打磨后的尼龍零件表面會變得比機加表面更粗糙。
因此,客戶將兩個需要粘接的零件換成了可以打磨粘接的白色PC.
然而,由于這個客戶非常在意這個手板的外觀,如果所有的零件組裝后需要展示給重要的客戶,那么零件的顏色必須一致。問題是即使PC和尼龍材料都是白色,它們的白色也略有不同。下面的照片是我拍攝的,以向我們的客戶展示其中的差別。
正如上面的照片所示,雖然它們都是白色的顏色,但在現(xiàn)實中卻有一點不同。這只是一個小細節(jié),但如果外觀對一個手板真的很重要,例如,手板要呈現(xiàn)給重要的客戶或在參展,那么就不能忽略這個小細節(jié)。
回到這個故事,在看到照片后,客戶將所有零件換成了白色ABS。
2.有其他方法制造透明塑膠件嗎
正如我在開始時所說,如果材料必須是PC,那么制作這件手板的唯一工藝就是CNC銑削。但是,如果我只需要手板是透明的,材料不做要求,如何以最低成本制作這個零件呢?
一個新客戶給我們發(fā)來了幾個設計文件,只說了一句話。”這需要是一個透明拋光的PC手板。有一個零件材料要求是透明的特氟隆”(出于保密的原因,部分真實信息被隱藏)。
因為信息相當簡單,而且沒有透明的特氟隆板材(只有用于注塑的特氟隆透明顆粒),所以我撥打了客戶留下的手機號碼。
經(jīng)過溝通,我了解到,整個零件需要容納約5加侖的水,手板的材料不一定是PC。所有的部件都可以是其他透明材料??蛻粝MūM可能少的錢來制作手板,主要是測試整個零件的功能。 這個部件不一定要非常透明。只要看到零件的內部就可以。如果制作透明部件的成本太高,那么如果部件不透明也能接受。
在我得到這些信息后,我建議用3D打印技術來制作這個零件然后手工拋光。因為3D打印可以做出很多復雜的形狀,與CNC銑削相比,通常成本通常要低很多。
有時,如果一個零件對數(shù)控銑床來說太復雜了,那么這個零件就必須分成幾個部分,分別加工,最后再進行粘接。不管粘接地有多牢固,粘接后的零件都有可能無法容納那么多的水。對于3D打印來說,缺點是打印出來的零件里面可能會有小的透明氣泡,材料也相當有限,對于SLA來說,唯一的材料是光敏樹脂,而對于SLS來說,完成的零件表面相當粗糙,SLS的零件既不能拋光也不能噴漆,外觀比較差。
經(jīng)過我和工程團隊對設計的初步審查,我們?yōu)榭蛻籼峁┝宋鍌€加工方案。熏蒸CNC PC,不熏蒸CNC PC, 3D打印后拋光,3D打印后不拋光,以及3D打印只拋光一個零件。此外,還向客戶發(fā)送了幾張樣品照片。
在這個特殊的案例中,如果材料必須是PC,由于設計的結構和CNC加工本身的限制,有些零件需要拆件和粘接。我們向客戶提供了一個非常具體的拆件和粘接計劃(考慮了該部件需要容納大約5加侖的水的情況)。另外,CNC加工后的PC 表面是霧面的,非透明,因此為了使零件透明,我們必須至少熏蒸。如果對清晰度的要求很高,那么就必須對零件進行熏蒸后再手工拋光。在這種情況下,我們只建議用熏蒸來進行表面處理,以降低成本。
如果使用3D打?。⊿LA),那么我們不需要拆件粘接,所有零件可以整體加工然后組裝。但剛打印出來的零件,即使是透明的材料,零件本身也是霧蒙蒙的,我們必須手工拋光,使其變得透明。
在這五個方案中,成本最高的是熏蒸CNC PC,而最低的是3D打印后不拋光。
在看到我們所有的建議后,客戶決定采用3D打印并拋光一個零件的方案。該零件的設計已經(jīng)通過驗證,現(xiàn)在客戶在著手準備該零件的正式生產:注塑。
總結
總之,雖然在上述項目中,選擇合適的塑料材料是一些小細節(jié),但我們始終耐心地致力于為客戶提供最佳服務。