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工業(yè)手板模型制作對產(chǎn)品設(shè)計有哪些影響?
發(fā)布時間:2022/1/5
手板模型制作這個稱呼是一木最新取的,擔心大家看不懂,所以就弄了個怪怪的名字。因為有些人稱呼模型制作,有些人稱呼手板制作,其實都是將3D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化加工成實物模型,都叫模型制作。
而手板模型制作在整個工業(yè)設(shè)計系統(tǒng)中占據(jù)著非常重要的一環(huán),它是對工業(yè)設(shè)計外觀形體與思維的驗證,也是對結(jié)構(gòu)工程設(shè)計可行性的驗證,是不可或缺的驗證環(huán)節(jié)。
其實很多工設(shè)專業(yè)畢業(yè)的童鞋,應(yīng)該對模型這個詞都不陌生了,在工業(yè)設(shè)計流程中就有模型制作這一環(huán),而且在學校學習的時候就有制作泥模的經(jīng)驗,對于為什么要制作模型應(yīng)該早就有答案了。
當然只要進入工設(shè)行業(yè)的朋友對模型手板也不在陌生了,當設(shè)計完成以后,都是需要發(fā)出去制作模型的。
手板模型制作其實就是為了驗證設(shè)計可行性能否達到理想的狀態(tài),在設(shè)計過程中又有哪些隱藏弊端,不管是造型弊端還是結(jié)構(gòu)設(shè)計弊端,都需要手板模型的制作來驗證。
【一】工業(yè)模型制作定義
工業(yè)模型:俗稱手板、首板模型和快速成型,主要制作方法有CNC加工、激光快速成型和硅膠模小批量生產(chǎn)。
工業(yè)模型廣泛應(yīng)用于工業(yè)新產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)階段,在最短的時間內(nèi)加工出和設(shè)計一致的實物模型。設(shè)計師進行產(chǎn)品確認和功能測試等,從而完善設(shè)計方案,達到降低開發(fā)成本,縮短開發(fā)周期,迅速獲得設(shè)計認可的目的。
【二】工業(yè)模型制作的作用
1,外觀設(shè)計評估;
可分為:外形尺寸,拆件比例,配色色彩,材料與表面質(zhì)感等
2,結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性評估;
可分為:產(chǎn)品尺寸,裝配方式,結(jié)構(gòu)強度,配合間隙,材料選擇等
3,產(chǎn)品功能性測試;
可分為:裝配測試, 操作測試,跌落測試,電氣測試,主板性能測試等
4,投產(chǎn)前成本優(yōu)化;
可分為:結(jié)構(gòu)件成本核算(哪些必須要,哪些可取消),電氣排布優(yōu)化(比如FPC走線方式等),組裝 方式成本優(yōu)化等
5,樣機展示;
可分為:市場推廣,電子展展示,電商攝影拍攝等
【三】工業(yè)塑膠模型制作流程
設(shè)計文件輸出→審圖分析與報價→拆件編程→CNC加工→手工修配→表面工藝處理→組裝與品質(zhì)檢驗→出貨
1,設(shè)計文件輸出有哪些?
A,3D模型文件,以STP文件格式為準
B,CMF文件,產(chǎn)品工藝處理效果圖。
C,菲林CDR文件,產(chǎn)品表面有絲印LOGO或者其他圖案的CDR文件。
D,BOM表清單,如果需要制作結(jié)構(gòu)模型,則需要列清所有單件的材質(zhì)與制作數(shù)量說明。
E,特殊要求制作說明,比如結(jié)構(gòu)件需要手板廠組裝好的,或者2件需要電焊在一起的,有特殊要求加工的部件說明。
2,審圖分析與報價
A,接收設(shè)計文件,并確認文件內(nèi)容是否完整,如有不符及時與設(shè)計師溝通。
B,審核設(shè)計文件與制作模型3D是否相符,如有不符及時與設(shè)計師溝通。
C,模型加工制作難點分析,表面處理可行性分析,有問題及時與設(shè)計師溝通。
D,根據(jù)模型加工制作難度,制作方式,評估制作周期,并報價給予客戶。
3,拆件編程
A,將設(shè)計3D圖紙進行加工分類拆件,有些無法直接加工實現(xiàn)的部位就需要拆成幾件拼接成一體。
B,將分類好的3D文件導入編程軟件MasterCAM,進行CNC加工步驟編程。
C,刀具選擇,不同的加工材料選用不同材質(zhì)的銑刀,不同材料加工的吃刀量不同。
4,CNC加工
A,先將實心原料固定在CNC機臺上,固定方式很多種,可用雙面膠,膠水,也可用原子灰等。但是要確保在可加工范圍內(nèi),且原料不可有松動現(xiàn)象。
B,再啟動機臺將編程好的3D文件數(shù)據(jù)進行全自動CNC洗切加工。
5,手工修配
A,先將CNC加工完的配件進行清理,把不需要的毛邊,殘渣清理干凈。
B,再將配件實物與3D文件進行核對,是否加工到位,如有遺漏,則進行二次加工處理。
C,手工修復,配件上有加工難點,無法加工到位的則進行手工修復。
比如太深的小孔,在加工過程中沒有完全打通,則需要手工用工具進行修復。再比如刀具無法洗切的內(nèi)直角,則需要工具進行修復。
D,外觀面與特殊配合面打磨,由于CNC加工完不可能達到完全平整光面效果,會留下刀紋,則需要用砂紙進行打磨,用240號-1200號的砂號不等,從粗到細進行打磨,這樣才能做到想要的外觀效果。
6,表面工藝處理
A,根據(jù)CMF說明圖進行選擇需要表面處理的配件進行分類。比如那些事需要電鍍的,那些事需要噴涂的,那些需要絲印的等,根據(jù)要求進行分類。
B,根據(jù)分類將需要外發(fā)表面處理的配件進行外發(fā)。
比如:電鍍件或者鋁合金氧化等,則要外發(fā)到專門的電鍍廠家,或氧化廠家,模型廠家是做不了的。
需要絲印的則需要外發(fā)菲林文件,制作菲林片,跟絲印網(wǎng)板,待網(wǎng)板制作好后,才能拿回來絲印。
C, 需要噴涂的則由專門的噴涂師傅根據(jù)CMF上的PT號進行調(diào)油漆,然后直接噴涂,再放進烤箱烤一會固化油漆。一般模型廠商都會有自己的全套噴涂設(shè)備,否則生意就無法做了。噴涂的時候除了噴產(chǎn)品以外,還會額外的噴上色板,方便后期產(chǎn)品量產(chǎn)核對顏色。
D,實體五金件,如果要做拉絲或者噴砂霧面效果,則 設(shè)計師需要提供砂號,比如粗砂,還是細砂,最好也在CMF文件上面標注清楚。如果還有字符鐳雕的話,則要標明鐳雕深淺。
E,除了常規(guī)的表面處理以外,比如要做半透的,水轉(zhuǎn)印的,UV轉(zhuǎn)印的,IML等有特殊表面處理的,手板模型上是很難達到真實產(chǎn)品一樣的效果的,所以,只能大概的看看效果,要想看到完美的效果,則需要開模以后做出來才能體現(xiàn)。
7,組裝與品質(zhì)檢驗
當所有的配件全部制作完畢,則需要進行組裝,而組裝流程在拆件編程階段就已經(jīng)設(shè)計好,跟我們做結(jié)構(gòu)一樣,要把組裝流程想清楚,才能動工,后期就根據(jù)流程一步一步裝配上去即可。
當裝配完成后,就需要檢查模型整體是否符合設(shè)計要求。
比如,外觀上配合,不能有斷差,不能變形,不能間隙不均,或者張口等影響外觀的問題。結(jié)構(gòu)配合上,要看件與件之間能否裝配的上,是否有裝配不到位,有干涉,有螺絲孔沒有加工到位,等加工上缺陷的問題檢查。
8,出貨
將產(chǎn)品進行防跌落包裝,防止在運輸過程中造成模型損壞等,可快遞可司機直接送貨上門。
【四】結(jié)構(gòu)鈑金模型制作流程
通常模型廠家沒有很全面的鈑金加工設(shè)備,很多大件都是在外面的五金廠家制作,但是為什么還要發(fā)給模型手板廠制作呢?
因為模型制作完畢以后,需要與其他件配合,所以還是需要模型廠家進行把關(guān)與修復。如果說只是單獨的一個五金件,而且給的起錢,也可以直接給五金廠家直接制作。
那么五金鈑金制作流程是怎樣呢?
設(shè)計文件輸出→審圖分析與報價→拆件編程→沖頭CNC加工→鈑金折彎加工 →手工修配→表面工藝處理→組裝與品質(zhì)檢驗→出貨
其實與塑膠模型制作流程差不多,只是鈑金件不是CNC直接加工出來的,而是根據(jù)造型制作各種形狀 的沖頭,然后再一步一步進行加工。
如果說產(chǎn)品只是簡單的鈑金折彎,則無需制作這么復查的沖頭,直接用折彎機臺折彎就搞定了。
【五】手板模型制作對產(chǎn)品設(shè)計有哪些影響?
由于模型制作不同開模加工成型,還是有很多弊端的,對產(chǎn)品設(shè)計還是會帶來一些影響,那么模型到了以后,就需要做一些檢查,一種是加工檢查,一種是設(shè)計檢查。
1,加工檢查
A,外觀模型檢查,是否與設(shè)計符合,表面處理工藝是否與設(shè)計一致,整體效果是否達到了預想的效果。
B,結(jié)構(gòu)模型檢查,是否能夠裝配的上,是否有干涉的地方,是設(shè)計干涉,還是模型加工干涉,模型是否與3D相符。
C,模型測數(shù),是否在設(shè)計的合理可控范圍內(nèi),通常手板制作公差在0.5-1.5范圍內(nèi),產(chǎn)品越大,公差越大,鈑金件變化更大,所以需要在模型制作說明上特別標注,哪些是重點尺寸部位,需要做到位的,哪些是配合尺寸,需要把控的,都要注明清楚。
D,配件數(shù)量是否有遺漏,不要到時候要裝機了,卻東少西的就麻煩了。
2,設(shè)計檢查
A,外觀模型到手以后要做設(shè)計判斷,造型是否美觀,拆件比例是否協(xié)調(diào),表面處理是否合理等外觀上的檢測。
B,結(jié)構(gòu)模型到手以后,要判斷裝配后是否有結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷,是模型加工造成的,還是結(jié)構(gòu)設(shè)計造成的。
比如:卡扣,設(shè)計扣合量為0.4,實際裝配以后很松,那么這個就要判斷是模型加工不到位造成卡合量減少所以很松,還是卡扣臂力太長無力造成很松,需要檢測才知道。
C,鈑金件需要檢測材料的厚度,以及形變與強度。鈑金件加工變形造成裝配問題,是設(shè)計沒有考慮加工變形量所造成的裝配問題,還是模型廠加工造成產(chǎn)品變形,也是需要檢測與考慮的。
【六】哪些產(chǎn)品可以做手板模型?
醫(yī)療,家電,通訊,車載,數(shù)碼,金融產(chǎn)品,軍工產(chǎn)品等,只要你想做,任何產(chǎn)品都可以做成手板模型,只是材料選擇上可能不是你想要的一樣,至于外觀與功能,都可以達到不錯的狀態(tài)。
上海斌創(chuàng)模型有限公司為是集建筑模型設(shè)計與制作、模型材料開發(fā)設(shè)計于一體的專業(yè)模型公司,位于上海市嘉定區(qū)新和路489號,擁有專業(yè)建筑師、具有豐富的建筑模型設(shè)計和制作經(jīng)驗,制作手法是按國外模型公司制作要求進行制作,目前接受國外建筑模型定單,按照國外客戶要求制作。我們以專業(yè)的制作經(jīng)驗為您服務(wù),注重建筑細節(jié)的表現(xiàn),通過與設(shè)計師的溝通來理解設(shè)計意圖,通過模型來表達設(shè)計師的設(shè)計理念。針對本項目我們通過合理的材料搭配來還原真實的空間材質(zhì)效果;同時斌創(chuàng)模型也承接國內(nèi)各省市建筑模型和城市總體規(guī)劃,工業(yè),機械產(chǎn)品,展示道具模型項目等。斌創(chuàng)模型的數(shù)十位專業(yè)的模型設(shè)計人員,將根據(jù)客戶的具體需要結(jié)合實地考察,為客戶量身訂制模型制作方案。方案得到客戶的認可后,斌創(chuàng)模型的專業(yè)制作隊伍將在合同的規(guī)定期內(nèi),完成模型的制作,并安全運送至客戶要求地點。斌創(chuàng)模型是經(jīng)過精心設(shè)計和精工制作的工藝品,我們的售后服務(wù)團隊將在產(chǎn)品的保修期內(nèi),對客戶的模型進行維護和保養(yǎng)工作,保證模型的品質(zhì)和長久的展示功能。
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