手工制作:早期手板制作主要依靠手工,工艺师根据图纸,使用简单工具如锉刀、砂纸、锯子等,通过切削、打磨、拼接等工序将材料加工成所需形状。这种方法适合简单形状、小批量的手板制作,成本较低,但精度和效率有限。数控加工:随着科技发展,数控加工技术在手板制作中得到广泛应用。通过计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术,将三维模型转化为数控程序,控制数控机床(如铣床、车床、雕刻机等)对材料进行精确加工。数控加工能实现复杂形状的制作,精度高、效率快,可制作出多个完全相同的手板。手板制作成本低,降低产品开发风险。南京手板工厂
CNC手板的定义与原理详情如下:
定义:CNC手板是通过计算机数控技术进行加工制作的手板模型。手板在产品设计与制造中扮演着至关重要的角色,它不仅是产品设计的实物化体现,还用于验证产品的可行性和改进方案,以降低产品开发成本和风险。
原理:CNC手板加工利用计算机数控技术,通过预先编写的程序控制机床的运动和加工参数,如刀具的路径、速度、进给速率等,对原材料进行精确的切削、雕刻等处理,从而制作出符合设计要求的手板模型。 苏州手板快速成型手板模型是连接设计与制造的桥梁。
精度与稳定性:CNC手板通过数控系统实现高精度加工,表面质量和尺寸精度达到行业水平,能够有效检测产品设计缺陷,减少迭代次数。行业应用:广泛应用于汽车零部件(发动机部件、底盘结构)、医疗器械(人工关节、牙科种植体)、航空航天(飞机零部件、火箭发动机部件)、机器人部件(手臂、关节轴承)、新能源设备(太阳能电池板、风力发电机叶片)及消费品(家电、电子产品、玩具)等领域。生产价值:在产品开发阶段,CNC手板通过快速原型制造技术,帮助企业验证设计可行性,降低研发风险,为量产提供可靠依据,同时缩短开发周期并控制成本。
PMMA(亚克力 / 有机玻璃):是制作高透明度手板的素材,可进行染色、电镀、喷涂、网板印刷等工艺处理。不过其溶接强度一般,质地脆易碎,不适用于卡勾等结构脆弱部位,常被用于制作展示模型、灯具外壳等对透明度要求高的手板。
PP:属于半透明素材,具备的耐冲击性和优异的柔韧度,适用于对耐冲击条件要求严格的产品制作,像汽车用品、对折式包装盒等手板制作会常使用 PP 材料 。
铝合金:在 CNC 手板模型中应用极为,是一类有色金属结构材料。其优点是易加工成型,刚性好,阳极着色丰富,在航空、航天、汽车、医疗、船舶等手板模型制作中大量使用 ,例如飞机的一些零部件手板、汽车发动机缸体手板等,常采用铝合金来制作。 金属手板强度高,用于验证结构可靠性。
CNC加工过程:
通常包括以下几个步骤:编程:根据零件图纸和要求,使用的CAM(计算机辅助制造)软件编写加工程序。装夹工件:将毛坯料或半成品零件安装在机床上,并进行固定,确保加工过程中的稳定性和准确性。启动加工:将加工程序输入机床控制系统,启动机床进行加工。在加工过程中,机床将按照程序指令进行切削、进给等操作。检测与验收:加工完成后,对零件进行检测和验收,确保其符合图纸和要求。
设备类型:
CNC加工设备种类繁多,包括CNC车床、CNC铣床、CNC加工中心等。其中,CNC加工中心是一种带有刀具库的数控机床,可以自动换刀,对一定范围内的工件进行各种加工操作,如钻孔、铣削、攻螺纹等。 玩具手板,确保安全性与趣味性并存。汽车配件手板样件
电子产品手板,验证装配与功能兼容性。南京手板工厂
稳定性和可靠性强:
加工一致性好:由于 CNC 加工是由计算机程序控制的,只要程序和加工参数设置正确,每一个加工出来的手板都能保持高度的一致性,避免了人为因素导致的加工误差和质量波动。质量可靠:在加工过程中,CNC 机床能够实时监测加工状态,如刀具磨损、切削力变化等,并及时进行调整和补偿,保证了加工质量的稳定性和可靠性。同时,CNC 加工还可以进行多次重复加工,确保手板的质量符合要求。
可进行复杂加工:
多轴联动加工:现代 CNC 机床通常具备多轴联动功能,如三轴、四轴、五轴联动加工。通过多轴联动,可以在一次装夹中完成多个面和复杂形状的加工,减少了装夹次数和累积误差,提高了加工精度和效率。复合加工能力:一些 CNC 加工中心还具备车削、铣削、钻孔、镗孔等多种加工功能,能够实现多种加工工艺的复合加工,满足手板不同部位的加工要求,为复杂结构手板的制作提供了便利。 南京手板工厂