การออกแบบผลิตภัณฑ์ที่มีการฉีดขึ้นรูปในใจ

การพิมพ์ 3 มิติเป็นเทคนิคที่เราเคยใช้มานานทุกวัยที่บ้านหรือผ่าน spapeways แต่ถ้าคุณกำลังออกแบบผลิตภัณฑ์การพิมพ์ 3 มิติจะทำให้คุณได้รับมากเท่านั้น มันเป็นน้ำมันดิบช้าราคาแพงและมีข้อ จำกัด มากมาย ในขณะที่มันยอดเยี่ยมสำหรับขั้นตอนการสร้างต้นแบบในที่สุดผลิตภัณฑ์ที่ผลิตในปริมาณจะถูกผลิตโดยใช้วิธีอื่นและส่วนใหญ่เป็นไปได้ที่จะฉีดขึ้นรูป การรู้วิธีการออกแบบชิ้นส่วนสำหรับการฉีดขึ้นรูปหมายความว่าคุณสามารถเริ่มต้นการสร้างต้นแบบด้วยการพิมพ์ 3 มิติมั่นใจว่าคุณจะสามารถย้ายไปยังแม่พิมพ์โดยไม่ต้องมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการออกแบบ

รางวัล Hackaday 2017 รวมถึงรางวัล $ 30,000 สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดในขณะที่เราแสวงหาผลิตภัณฑ์ที่ไม่เพียง แต่แสดงความคิดที่ดี แต่ได้รับการออกแบบมาสำหรับการผลิตและมีความคิดผ่านสิ่งที่จะนำพวกเขาไปสู่มือของผู้ใช้ บางรายการดูเหมือนจะตระหนักถึงความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนย้ายจากการสร้างต้นแบบในการผลิต ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดเมื่อสร้างต้นแบบด้วยการฉีดขึ้นรูปในอนาคต

Snapbloks – แม่พิมพ์นำมาใช้ซ้ำได้

Snapbloks กำลังสร้างบล็อกแบบแยกส่วนแบบอินเทอร์แอคทีฟที่แต่ละฟังก์ชั่นมีฟังก์ชั่นที่แตกต่างกันตั้งแต่การตรวจสอบอุณหภูมิไปจนถึงการตรวจสอบอุณหภูมิการเล่นเสียงเปิดไฟ LED และมอเตอร์ที่กำลังเคลื่อนที่ บล็อกสแน็ปด้วยแม่เหล็ก การมีระบบที่ใช้บล็อกแบบแยกส่วนเช่นนี้หมายความว่าผลิตภัณฑ์จำนวนมากในการสร้างและสต็อก ซึ่งหมายความว่าสินค้าคงคลังและชิ้นส่วนจำนวนมากไปยังแหล่งที่มา นอกจากนี้ยังอาจหมายถึงชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูปที่แตกต่างกันมากมาย สิ่งหนึ่งที่ snapbloks ทำได้ดีคือการมีชิ้นส่วนด้านบนเดียวกันสำหรับแต่ละบล็อกของพวกเขาแตกต่างจากสี การใช้แม่พิมพ์ฉีดด้วยสีเดียวจากนั้นเปลี่ยนเป็นสีที่แตกต่างกันให้รูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันโดยไม่ต้องทำแม่พิมพ์ที่มีราคาแพงเพิ่มเติม

หนึ่งแม่พิมพ์หลายผลิตภัณฑ์ นำแม่พิมพ์ของคุณมาใช้ซ้ำหากเป็นไปได้
ทุกที่ที่เป็นไปได้พยายามลดจำนวนแม่พิมพ์ที่คุณต้องการ Snapbloks อาจยังต้องการแม่พิมพ์จำนวนมากสำหรับครึ่งล่างของพวกเขา แต่การนำไปใช้ด้านบนเป็นแผนที่ดี

Snappcat – แม่พิมพ์ที่เรียบง่าย

Snappcat เป็นอุปกรณ์ที่ถ่ายภาพแมวของคุณผลิตภัณฑ์ที่จำเป็นอย่างมากในยุคที่มีภาพแมวไม่เพียงพอบนอินเทอร์เน็ต แม่พิมพ์ที่เรียบง่ายจะเปิดและปิดและนำชิ้นส่วนออกโดยไม่ต้องต้านทาน ซึ่งหมายความว่าชิ้นส่วนไม่สามารถมีคุณสมบัติใด ๆ ที่จะ “ล็อค” ส่วนหนึ่งลงในแม่พิมพ์เช่นหลุมด้านข้างหรือแขวน

หากจำเป็นต้องมีคุณสมบัติด้านข้างนี้สามารถทำได้ในแม่พิมพ์ที่มีสไลด์ซึ่งเป็นชิ้นที่สามของแม่พิมพ์ที่เลื่อนเข้ามาจากด้านข้างแล้วออกมาก่อนที่ชิ้นส่วนจะถูกขับออกมา สไลด์อาจมีราคาแพง แต่หลุมด้านข้างยังคงเป็นสิ่งจำเป็นในการเคลือบ วิธีการทำเช่นนั้นคือการมีรูของคุณอยู่ที่การรวมกันของด้านหน้าและด้านหลังของสิ่งที่แนบมาเพื่อให้แต่ละด้านของกล่องหุ้มมีรู 1 ด้านหรือมากกว่าของรู การออกแบบของ Snappcat ได้สร้างขึ้นในแม่พิมพ์พิมพ์ 3 มิติของพวกเขา ขอให้สังเกตว่า 3 ด้านของรูอยู่ในส่วนสีม่วงและส่วนด้านหลังจะปกปิดด้านสุดท้ายทำให้รูที่สมบูรณ์โดยไม่มีแม่พิมพ์ที่ซับซ้อน

3 จาก 4 ด้านของหลุมอยู่ในส่วนหนึ่งและด้านที่ 4 อยู่ในส่วนพลาสติกอื่น ๆ
Braille Compact Printing Press – ใช้ความคลาดเคลื่อนใหญ่

ชื่อของโครงการนี้ค่อนข้างอธิบาย มันเป็นเครื่องพิมพ์ขนาดเล็กสำหรับอักษรเบรลล์ หนึ่งสามารถรวบรวมบันทึกในอักษรเบรลล์จากนั้นถูกระดาษเหนือมันเพื่อวางกระดาษ ไม่จำเป็นต้องทำในกระจกแม้ว่าจะเหมือนกับการกดพิมพ์ สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ Sloppier ความอดทนในส่วนที่มีเรื่องแปรปรวนน้อยลงและยิ่งประสบความสำเร็จมากขึ้นเท่านั้น

[Haydn Jones] เรียนรู้บทเรียนเกี่ยวกับเรื่องนี้อย่างหนักเมื่อเขาพิมพ์ 3 มิติที่มีความคลาดเคลื่อนแน่นเกินไปและชิ้นส่วนไม่พอดีกันดี หากส่วนของคุณต้องการ. 001 “ความอดทนต่อชิ้นส่วนที่จะประกอบอย่างเหมาะสมโรงงานจะต้องทิ้งชิ้นส่วนที่ล้มเหลวจำนวนมาก (หรือ regrind พวกเขา) และคุณจะต้องจ่ายสำหรับความพยายามนั้น

หากชิ้นส่วนของคุณอนุญาตให้มีความแปรปรวนบางอย่างทุกคนมีความสุขมากขึ้นและชิ้นส่วนมีราคาถูกกว่า ด้วยการกดพิมพ์ขนาดกะทัดรัดของ Braille พวกเขาใช้ชิ้นส่วนที่เรียบง่ายมีเพียง 6 ชิ้นส่วนที่ออกแบบที่แตกต่างกันและการจัดวางไม่จำเป็นต้องสมบูรณ์แบบดังนั้นความคลาดเคลื่อนอาจมีขนาดใหญ่พอสมควร

ความคลาดเคลื่อนที่ใหญ่กว่าทำให้ผลิตภัณฑ์นี้ใช้งานง่ายขึ้นไม่ส่งผลกระทบต่อฟังก์ชั่นและให้แน่ใจว่าการผลิตจะประสบความสำเร็จ
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบอื่น ๆ

ในการพิมพ์ 3 มิติร่างไม่ใช่แนวคิดที่สำคัญ แต่ในแม่พิมพ์มันเป็นสิ่งจำเป็น ซึ่งหมายความว่าผนังทั้งหมดจะลาดเบา ๆ เพื่อให้ชิ้นส่วนสามารถขับออกจากแม่พิมพ์ได้อย่างง่ายดาย ชิ้นส่วนควรวางแผนอย่างน้อย 1 องศาของร่างและคุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าร่างไปในทิศทางที่ถูกต้องเพื่อให้ชิ้นส่วนไม่ถูกล็อคลงในแม่พิมพ์

ไม่มีร่าง (ซ้าย) ทำให้เกิดการสึกหรอบนแม่พิมพ์และปัญหาอื่น ๆ ร่างที่เหมาะสมช่วยให้ชิ้นส่วนออกมาจากแม่พิมพ์ได้อย่างง่ายดาย
ความหนาของผนังที่สอดคล้องกันเป็นอีกหนึ่งแนวทางการออกแบบที่สำคัญ การพิมพ์ 3 มิติจะเติมในพื้นที่ขนาดใหญ่ที่มีรูปแบบเพื่อที่จะรักษารูปร่างและความแข็งแรง แต่ไม่มีการเทียบเท่าใน injectiในการขึ้นรูปดังนั้นโพรงขนาดใหญ่จะจบลงด้วยพลาสติกจำนวนมาก เมื่อมันเย็นลงพลาสติกนี้จะหดตัวออกจากคุณสมบัติที่เรียกว่าเครื่องหมายอ่างล้างจาน (และสูญเสียพลาสติก) เป็นการดีที่สุดที่จะมีผนังทั้งหมดของพลาสติกเป็นความหนาเดียวกันและคุณสมบัติใด ๆ เช่นผู้บังคับบัญชา (สำหรับสกรูหรือการจับชิ้นส่วน) ควรอยู่ห่างจากผนังและเชื่อมต่อกับซี่โครง

ความหนาของผนังที่สอดคล้องกันบอสชดเชยจากผนังด้วยซี่โครง
ใช้สีที่แตกต่างกันหรือแม่พิมพ์เดียวกันสำหรับชิ้นส่วนภายนอก การจับคู่สีเป็นเรื่องยากและระหว่างการวิ่งเป็นไปไม่ได้เกือบ คุณไม่ต้องการมีชิ้นส่วนสีขาวอยู่ถัดจากชิ้นส่วนที่ไม่ขาวเล็กน้อยเพราะ Molder ทำให้ทั้งสองแบ่งเท่า ๆ กันในเวลาที่ต่างกันในเครื่องที่แตกต่างกัน วิธีการแก้ปัญหานี้คือการออกแบบเพื่อให้ชิ้นส่วนมีสีที่แตกต่างกันมากหรือทำแม่พิมพ์ครอบครัวที่มีทั้งสองส่วนในแม่พิมพ์เดียวกันเพื่อให้ทั้งคู่ได้รับพลาสติกสีเดียวกันในเวลาเดียวกัน

การแข่งขันที่ดีที่สุดของ Hackaday Prize ที่ดีที่สุดคือการทำความร้อนและเราตื่นเต้นที่จะเห็นว่าผลิตภัณฑ์ใดที่จะสูงขึ้นไปด้านบน เราต้องการดูการออกแบบการผลิตและการตัดสินใจทางธุรกิจที่คุณกำลังดำเนินโครงการที่จะนำโครงการของคุณและทำให้เป็นผลิตภัณฑ์! ป้อนผลิตภัณฑ์ของคุณตอนนี้

HackadayPrize2017 ได้รับการสนับสนุนโดย: