Herstellung eines Metallprototyps: Nützlicher Leitfaden
Der Herstellungsprozess von Bauteilen in verschiedenen Branchen beginnt nicht sofort. Zuerst müssen die Prototypen hergestellt werden.
Prototypen sind ein entscheidender Teil der Entwicklungsphase, wenn es um die Herstellung von Metallprototypen geht. Einige der zu berücksichtigenden Aspekte werden in dem folgenden Leitfaden vorgestellt. Also, lesen Sie weiter.
Was ist ein Metallprototyp?
Beim Metallprototyping wird eine Skizze des Metallprodukts erstellt, bevor mit der Produktion begonnen wird. Die Designer testen diese Modelle und aktualisieren sie bei Bedarf.
Die Herstellung von Metallprototypen ist in den meisten Branchen ein wichtiger Prozess, der zahlreiche Vorteile bietet.
Wann würden Sie Metall für das Prototyping wählen?
Metallprototypen werden erstellt, um ihre Funktionalität und Leistung zu prüfen. Es ist wichtig, sie auf den Produktionsprozess abzustimmen.
Das Metallprototyping unterstützt die Kosteneffizienz und die reibungslose Entwicklung, die dazu beiträgt, Metallprototypen in das tatsächliche Teil zu verwandeln.
Normalerweise werden Kunststoffe für das Prototyping gewählt, aber es ist schwierig, Kunststoffe in Metalle umzuwandeln, und daher ist die Umwandlung von Metallmodellen in Metallteile einfacher.
Vorteile von Metallprototypen
Metallprototypen haben zahlreiche Vorteile, von denen einige im Folgenden aufgeführt sind:
- Prototypen aus Metall haben eine hohe Festigkeit. Metalle wie rostfreier Stahl haben eine hohe Härte, die eine hohe Streckgrenze gewährleistet. Diese Prototypen sind langlebig und können zahlreichen Bedingungen standhalten.
- Metalle haben einen hohen Schmelzpunkt und werden im Laufe der Zeit nicht abgebaut.
- Metall ist im Vergleich zu Kunststoff billiger, wenn es in verschiedenen Anwendungen eingesetzt wird.
- Metallteile sind ästhetisch ansprechend und auch mit Nachbearbeitungsmethoden kompatibel.
- Metallprototypen sind vielseitig einsetzbar; sie können einer breiten Palette von Verfahren unterzogen werden und sind daher mit zahlreichen Anwendungen kompatibel.
Gängige Metalle für das Rapid Prototyping
Schnelles Prototyping werden zwei der gebräuchlichsten Metalle verwendet, nämlich Aluminium und Stahl. Neben diesen Metallen werden auch andere Metalle wie Kupfer, Chrom, Magnesium und Kupfer verwendet.
Titan ist ein Metall, das eine hohe Festigkeit und Dichte sowie einen hohen Schmelzpunkt aufweist. Aluminium ist außerdem leicht und lässt sich gut bearbeiten. Es hat sogar mehrere Vorteile, darunter Skalierbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit.
Magnesiumlegierungen werden auch verwendet für Herstellung von MetallprototypenSie können in Anwendungen eingesetzt werden, die eine geringe Gewichtsdichte und eine hohe Wärmeleitfähigkeit erfordern.
Schritte zur Herstellung von Metallprototypen
Die Schritte zur Herstellung von Metallprototypen sind folgende:
- Die erste Phase ist die Phase des Entwurfs; eine Skizze des Modells wird entweder auf Papier oder in der Software erstellt. Die CAD-Software wird für die Visualisierung der Prototypen verwendet.
- Wählen Sie die Metalle aus, für die Sie die Prototypen herstellen lassen möchten, je nach Anwendung und benötigten Eigenschaften.
- Wählen Sie das Herstellungsverfahren auf der Grundlage der Vorlaufzeit, der Kosten und des Walzverfahrens.
- Herstellung des Prototyps durch das gewählte Herstellungsverfahren.
- Testen und bewerten Sie nun, ob sie den erforderlichen Spezifikationen entspricht, und aktualisieren Sie sie entsprechend.
Wie stellt man einen Metallprototyp her?
Für die Herstellung von Metallprototypen gibt es verschiedene Herstellungsverfahren, von denen einige im Folgenden beschrieben werden:
CNC-Bearbeitung
CNC-Bearbeitung nutzt das Verfahren der CNC-Maschinen zur Herstellung von Metallprototypen.
CNC-Maschinen verwenden ein subtraktives Herstellungsverfahren, bei dem Metall abgetragen wird, um dann die gewünschte Form des Bauteils zu erhalten. Die CNC-Bearbeitung ist mit Metallen wie Aluminium, Zink, Stahl und Magnesium kompatibel.
3D-Druck
3D-Druck ist eine effiziente Methode zur Herstellung von Metallprototypen. Beim 3D-Druck handelt es sich um ein additives Verfahren, bei dem die Bauteile Schicht für Schicht hergestellt werden.
Dabei kommen verschiedene Technologien wie DMLS und SLM zum Einsatz. Mithilfe von Laserstrahlen können sie Schichten von Teilen aus verschiedenen Metallpulvern herstellen. CAD-Entwurfsdaten helfen dabei, die erforderlichen Entwürfe zu erstellen und komplexe Formen und detaillierte Merkmale zu erreichen.
Herstellung von Blechen
Prototyping von Blechen wird für die Herstellung von Teilen in verschiedenen Verfahren verwendet. Der Prozess umfasst das Schneiden, Verformen und Montieren der Blechteile.
Bei diesem Verfahren werden Blechplatten auf einem Flachbett verwendet, um die Formen zu schneiden und die gewünschten Teile herzustellen.
Der Prozess der Blechbearbeitung umfasst Laserschneiden, Stanzen, Biegen und Schweißen. Es kann helfen, Prototypen zu erstellen, die aus Halterungen, Gehäusen und anderen Teilen bestehen.
Metallgießen
Beim Metallguss wird geschmolzenes Metall in die mit Hohlräumen versehenen Formen gegossen, um die gewünschten Formen zu schaffen. Sobald das flüssige Metallmaterial erstarrt ist, wird der gewünschte Prototyp hergestellt. Es ist eine effiziente Methode zur Herstellung von Bauteilen unterschiedlicher Form.
Aluminium-Strangpressen
Strangpressen von Aluminium ermöglicht die Schaffung von Eigenschaften mit den Werkzeugen, die Teile in einer längeren Form produzieren können. Diese Teile werden nach dem Strangpressen auf die gewünschte Länge geschnitten.
Das Strangpressen von Aluminium wird meist für die Großserienproduktion eingesetzt, aber auch für die Herstellung von Metallprototypen. Es werden auch Teile wie Halterungen, Gelenke und Metallstäbe hergestellt.
Überlegungen zur Herstellung von Metallprototypen
Bei der Herstellung von Metall PrototypenEinige der Überlegungen lauten wie folgt:
Qualität
Die Qualität des Metallprototyps wird mit der endgültigen Produktion verglichen, und daher ist es wichtig, dass die Qualität des Prototyps den Anforderungen entspricht. Er bietet Haltbarkeit und gewährleistet die gewünschte Oberflächengüte.
Zweck
Der Zweck von Metallprototypen richtet sich nach den Phasen der Produktentwicklung; jede Phase hat eine bestimmte funktionale Anforderung und gewünschte Eigenschaften. Dies bestimmt die Qualität des Prototyps und wirkt sich auch auf die Funktion der Prototypen aus.
Teil Komplexität
Die Merkmale des Prototyps und die Komplexität seines Designs wirken sich auf die Auswahl des Verfahrens aus. Jedes Verfahren bietet eine andere Art von Komplexität. 3D-Druck bietet ein geeignetes Verfahren für komplexe Bauteile und CNC-Bearbeitung für Teile mit engen Toleranzen.
Menge
Bei der Wahl des Herstellungsverfahrens muss auch berücksichtigt werden, welche Prototypenteile Sie benötigen. Einige Verfahren sind für kleinere und andere für große Stückzahlen geeignet.
Kosten/Budget
Bei der Wahl des Prototyping-Verfahrens für Metallteile sollten Sie den Zeit- und Kostenaufwand für die Herstellung berücksichtigen. Wählen Sie das Prototyping-Verfahren für Metallteile auf der Grundlage des Ihnen zur Verfügung stehenden Budgets.
Anwendungen des Metallprototyps
Metallprototypen haben verschiedene Anwendungen, von denen einige im Folgenden aufgeführt sind:
Funktionsprüfung: Metallprototypen eignen sich für die Prüfung der Haltbarkeit und der mechanischen Eigenschaften der Teile, indem sie realen Anwendungen ausgesetzt werden.
Strukturelle Prüfung: Metallprototypen werden auch durch schwere Lasten bewertet, um ihre Belastbarkeit zu prüfen.
Werkzeuge: Es werden auch Prototypen für Werkzeuge und Formen hergestellt, um diese zu testen.
Schlussfolgerung
Es ist sehr wichtig, alles über das Metallprototyping zu wissen, damit Sie die gewünschten Bauteile ohne Fehler in der Endproduktion herstellen können.
Wir bei DEK bieten Ihnen die Möglichkeit, Metallprototypen mit komplexen Formen und Merkmalen zu einem erschwinglichen Preis herstellen zu lassen. Setzen Sie sich also mit uns in Verbindung, um diese Prototypen in Händen zu halten.
FAQs
Welche Methoden gibt es für die Herstellung von Metallprototypen?
Die verschiedenen Methoden zur Herstellung von Metallprototypen sind CNC-Bearbeitung, 3D-Druck, Blechverarbeitung und Aluminiumextrusion.
Was ist der Zweck des Metallprototyping?
Der Zweck des Metallprototyping besteht darin, Modelle von Bauteilen zu erstellen, die in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden sollen. Das Testen dieser Prototypen hilft, Verbesserungen vorzunehmen.
Welche Materialien eignen sich für das Metall-Prototyping?
Die für das Prototyping von Metallteilen geeigneten Metalle sind Aluminium, Titan, Kupfer und rostfreier Stahl.
