
行業/分類:其他手板模型加工
加工方式: 注塑 使用材料: 塑料
最小精度: 0.1,mm 生產周期: 2~7天
產品尺寸: 15cm*10cm*5cm
后處理: 噴油
注塑加工電子設備外殼手板模型是一個將設計概念實體化、驗證產品設計可行性以及測試功能的重要環節。以下是關于這一過程的詳細解析:
一、注塑加工電子設備外殼手板模型的定義與目的
定義
注塑加工電子設備外殼手板模型是通過注塑工藝制作的電子設備外殼的樣品。注塑工藝是一種將熱塑性塑料或熱固性塑料加熱至熔融狀態,然后注入模具型腔,經過冷卻固化后得到與模具型腔形狀一致的塑料制品的加工方法。
手板模型則是在新產品開發階段,根據設計圖紙制作出的實物模型,主要用于檢驗產品的外觀、結構和功能等方面的可行性。

目的
驗證外觀設計:通過制作手板模型,可以直觀地展示電子設備外殼的外觀造型、顏色搭配和表面質感等,讓設計師和客戶能夠實際感受產品的整體外觀效果,及時發現并修改外觀設計上的不足之處。
檢驗結構設計:檢查外殼的手板模型的結構是否合理,包括卡扣、按鍵、接口、散熱孔等部件的位置和尺寸是否合適,各部件之間的裝配關系是否緊密,以及是否存在干涉現象等,確保產品在組裝和使用過程中能夠正常運行。
測試功能性能:對手板模型進行功能測試,如安裝電子元件后的電路連通性、按鍵的靈敏度、接口的插拔性能等,驗證產品是否滿足設計要求和相關標準,避免因設計缺陷導致后期批量生產中出現的質量問題和售后問題。
評估生產工藝:模擬批量生產的注塑工藝參數,評估手板模型的成型質量,如是否有縮水、變形、翹曲等缺陷,為批量生產的工藝優化提供參考依據,提前發現并解決可能出現的生產工藝問題,降低生產成本和生產周期。

二、注塑加工電子設備外殼手板模型的制作流程
設計階段
三維建模:設計師使用專業的三維設計軟件,如SolidWorks、Pro/E、UG 等,根據電子設備的產品定位和設計要求,創建外殼的三維模型。在建模過程中,需要充分考慮產品的外觀美感、人體工程學、結構強度和裝配工藝等因素,確保設計的合理性和可行性。
模具設計:根據外殼的三維模型,設計注塑模具的結構。模具設計要考慮塑料的材料特性、收縮率、脫模方式、澆口位置和數量等因素,以確保能夠順利生產出高質量的手板模型。模具通常由動模和定模兩部分組成,通過合理的設計和制造,保證在注塑過程中塑料能夠均勻填充型腔,并在冷卻后易于脫模。
編程與仿真:將設計好的三維模型轉換為數控加工代碼,并進行仿真分析。編程人員使用 Mastercam、PowerMILL 等編程軟件,根據模具的結構和加工工藝要求,生成數控機床能夠識別的 G 代碼和 M 代碼。通過仿真軟件,如 Vericut 等,對編程代碼進行驗證和優化,檢查刀具路徑是否合理、是否存在碰撞干涉等問題,提高加工效率和質量,減少機床故障和刀具損壞的風險。
模具制作階段
材料選擇:根據模具的使用要求和成本預算,選擇合適的模具材料,如鋼材、鋁合金、銅合金等。鋼材具有較高的硬度和強度,適用于大規模生產的精密模具;鋁合金則具有較輕的重量和良好的導熱性能,適合制作小型、復雜形狀的模具或快速原型制作;銅合金具有良好的導電性和導熱性,常用于制作需要特殊散熱性能的模具。
CNC 加工:利用數控機床按照編程代碼對手板模型進行加工。CNC 加工可以保證較高的加工精度和表面質量,能夠準確地加工出模具的各個部件,包括型腔、型芯、滑塊、鑲件等。在加工過程中,需要嚴格控制加工參數,如切削速度、進給量、切削深度等,以確保加工精度和表面粗糙度符合要求。
手工打磨與拋光:對 CNC 加工后的模具部件進行手工打磨和拋光處理,去除加工刀痕和毛刺,提高模具的表面光潔度和尺寸精度。手工打磨可以使用砂紙、銼刀、研磨膏等工具,從粗到精逐步進行打磨,使模具表面達到光滑平整的效果。拋光則可以進一步提高模具表面的光澤度和外觀質量,常用的拋光方法有機械拋光、化學拋光、電拋光等。

注塑成型階段
材料準備:選擇合適的塑料原料,如 ABS、PC、PMMA 等,并根據材料的干燥要求進行預處理。塑料原料在使用前需要進行干燥處理,以去除水分和揮發物,防止在注塑過程中產生氣泡、銀紋等缺陷。干燥的方式通常有自然干燥、烘箱干燥、真空干燥等,根據材料的性質和含水量選擇合適的干燥方法和條件。
注塑參數設置:根據塑料材料的特性和手板模型的要求,設置注塑機的參數,如料筒溫度、模具溫度、注射壓力、保壓壓力、注射時間、冷卻時間等。這些參數的設置直接影響到手板模型的成型質量和外觀效果,需要通過試驗和調試來確定最佳的參數組合。一般來說,料筒溫度應保證塑料能夠充分熔化和均勻混合,模具溫度應控制在一定范圍內,以保證塑料的充模能力和冷卻速度適中。
注塑成型:將干燥好的塑料原料加入注塑機的料筒中,經過加熱熔化后,在注射裝置的作用下,將熔融的塑料注入模具型腔中。塑料在型腔中冷卻固化后,開模取出手板模型。在注塑過程中,需要注意觀察產品的成型情況,及時調整注塑參數,避免出現缺料、燒焦、溢料等缺陷。
后處理階段
修剪與打磨:對手板模型進行修剪和打磨處理,去除多余的飛邊、毛刺和澆口痕跡,使產品的邊緣光滑整齊。修剪可以使用剪刀、刀具等工具進行,打磨則可以使用砂紙、銼刀、研磨機等設備,根據產品的表面要求和精度要求選擇合適的工具和方法進行打磨。
裝配與測試:將經過后處理的手板模型進行裝配,安裝電子元件和其他配件,進行功能測試和外觀檢查。在裝配過程中,需要確保各個部件之間的裝配精度和連接強度,避免出現松動、卡滯等問題。功能測試包括電氣性能測試、機械性能測試、環境適應性測試等,確保手板模型能夠滿足設計要求和使用標準。
表面處理:根據客戶的需求和產品的設計要求,對手板模型進行表面處理,如噴漆、絲印、電鍍、燙金等,以提高產品的外觀效果和防護性能。表面處理可以使產品具有不同的顏色、光澤度和紋理效果,增強產品的美觀度和辨識度。
綜上所述,注塑加工電子設備外殼手板模型是一個集設計、加工、測試于一體的綜合過程。通過這一過程,可以有效地驗證產品設計的可行性,優化生產工藝,提高產品質量和市場競爭力。