Afhængigt af delens funktion og styrkekrav kan forskellige materialer bruges til prototyping.
Blandt mange metalmaterialer er aluminium blevet det foretrukne metalmateriale for mange ingeniører på grund af dets fremragende udseende, fremragende ydeevne og overkommelige pris.
Det kan siges, at så længe aluminiumslegering kan opfylde ydeevnekravene, vil de fleste vælge aluminiumslegering.
På nuværende tidspunkt kan du selektivt fremstille aluminiumsprøver ved hjælp af CNC-bearbejdning, 3D-print eller aluminiumsstøbetjenester, afhængigt af antallet af dele, form, pris og andre faktorer.
Hver af disse tilgange har fordele og ulemper. Det forkerte valg kan blandt andet føre til høje fremstillingsomkostninger.
01. CNC-bearbejdning
CNC-bearbejdning er en af de mest almindelige bearbejdningsmetoder til fremstilling af aluminiumsprøver. Denne bearbejdningsproces fungerer ved præcist at styre værktøjsmaskinen for at fjerne en del af aluminium-emnet og forlade den del, du ønsker.
Som en fremstillingsmetode med reduceret materiale spilder det materiale. Men hvad gør CNC-bearbejdning unik?
CNC-bearbejdning giver høj kvalitet, fremragende overfladefinish, repeterbarhed og kompatibilitet med en bred vifte af aluminiumslegeringer.
CNC-bearbejdning er særligt velegnet til prototyping. 4-akse og 5-akse CNC fræsemaskiner giver dig mulighed for at skabe komplekse prototyper, som er svære at håndtere med andre bearbejdningsmetoder.
02. 3D-print
3D-print er brugen af additiv fremstillingsteknologi til fremstilling af aluminiumsprøver, hvilket kan reducere spild af materialer. Direkte metallasersintring (DMLS) teknologi kan bruges til at skabe 3D-printede aluminiumsprøver. Her sintres pulveriserede aluminiumspartikler lag for lag ved hjælp af en højeffektlaser for at danne den ønskede form.
I lighed med CNC-bearbejdningsprocesser, er 3D-print afhængig af 3D CAD-modeller til at skabe nøjagtige aluminiumsprototyper, der er i stand til at fremstille komplekse geometrier med komplekse indre tværsnit. 3D-printede aluminiumsprøver er dog ikke billige og kræver ofte yderligere overfladebehandling. 3D-print af aluminiumsprøver er normalt dyrere end CNC-bearbejdning. Derfor er 3D-print velegnet til fremstilling af små dele, især testversioner og produktplader.
03. Investeringsstøbning
Investeringsstøbning er en århundreder gammel støbeproces, der bruges til at skabe aluminiumsprototyper. Her fremstilles aluminiumsdele ved at hælde smeltet aluminium i forme lavet af voksmodeller.
På grund af behovet for specialudstyr er produktionsomkostningerne for forme høje. Derfor er det ikke økonomisk rentabelt at lave forme til en eller to prototyper, og det er heller ikke egnet til masseproduktion.
Investeringsstøbning tilbyder fremragende overfladefinish, snævre dimensionstolerancer og kompatibilitet med en bred vifte af aluminiumslegeringer. Derudover spilder investeringsstøbning mindre materiale end CNC-bearbejdning.
Den eneste ulempe ved denne proces er størrelsesbegrænsningen. Hvis du laver store, omfangsrige aluminiumsdele, er dette muligvis ikke det bedste valg.