제조공정
사출 성형 도구는 제품 개발의 총 비용에서 상당한 투자를 의미하며 많은 제품 개발자는 금형이 비싸다는 것을 알고 있지만 견적을 받으면 여전히 충격을 받습니다.
종종 높은 툴링 비용의 이유는 생성하기 어려운 형상을 최소화하면서 사출 성형 프로세스를 활용하지 않는 설계입니다. 적절한 공급업체와 충분한 자본이 있다면 거의 모든 부품을 도구로 사용할 수 있지만 다음 팁을 알고 있으면 큰 비용을 들이지 않고도 설계 의도를 달성하는 데 도움이 될 수 있습니다.
한 기능이 다른 기능보다 도구 비용이 더 많이 드는 이유를 알아보기 전에 먼저 도구 비용에 기여하는 요소를 이해해야 합니다. 기본 사출 금형은 두 부분으로 구성됩니다. 코어와 캐비티, 이들 사이의 음의 공간이 귀하의 일부를 형성하는 것입니다. 캐비티에서 직접 빼낼 수 없거나 코어에서 미끄러질 수 없는 모든 기능에는 "액션"이라는 작업이 필요합니다. 도구의 동작은 도구 개구부 또는 보조 작동기의 특성에 따라 도구 조각이 이동되어 완성된 부품이 코어에서 배출될 때입니다. 모든 사이드 액션이 동일하게 생성되는 것은 아닙니다. 작은 언더컷은 각진 이젝터를 사용하여 명목상 가격 인상을 위해 형성할 수 있는 반면, 큰 언더컷이나 측면 형상은 공구 비용의 상당 부분을 차지할 수 있는 슬라이드가 필요할 수 있습니다. 도구에 작업을 추가하면 도구 복잡성이 증가하기 때문에 비용은 자연스럽게 증가합니다. 일반적으로 각진 이젝터의 경우 약 $1500, 측면 당김의 경우 약 $4000로 추정됩니다.
간단한 전자 인클로저인 예제 프로젝트부터 시작하겠습니다. 아래에 표시된 PCB를 패키징하기 위해 몇 개의 조명을 위한 구멍과 전원 잭이 들어갈 장소가 있을 수 있습니다.
LED 및 장착 보스용 구멍이 있는 빠른 인클로저를 만드는 것은 매우 간단하지만 전원 잭을 고려할 때 일반적인 문제가 발생합니다. 많은 사람들이 원형 커넥터를 보고 잭에 맞도록 원형 구멍을 배치해야 한다고 가정합니다. 문제는 성형 부품의 측면에 구멍을 만들려면 도구에서 작업을 수행해야 하므로 비용이 추가된다는 것입니다.
동일한 결과를 얻기 위한 저비용 옵션은 단순한 코어 캐비티 도구를 유지하면서 파팅 라인을 조작하여 완전히 형성된 "마우스 구멍"을 추가하는 것입니다. 구멍이 분할선에 충분히 가까우면 일반적으로 마우스 구멍 바닥의 구멍이 허용되지만 허용되지 않는 경우 그림과 같이 하단 영역에 별도의 조립 부품을 채워서 밀폐된 구멍을 형성할 수 있습니다. . 이 마우스 구멍의 측면은 금형의 두 반쪽 사이의 "차단"에 의해 생성되므로 플라스틱 흐름에 대해 조인트를 밀봉하려면 최소 7°의 드래프트가 필요합니다.
버튼은 많은 제품에서 중요한 인체 공학적이고 미학적인 항목이므로 필요한 모양과 느낌을 만들기 위해 비용 증가를 수용할 수 있는 경우가 많습니다. 그러나 버튼이 시각적이지 않은 영역에 있는 경우 추가 부품이나 비용을 추가하지 않고 버튼을 생성하는 방법이 있습니다. 코어와 캐비티가 함께 형성되는 "다이빙 보드"를 생성함으로써 우리는 구부러지고 스위치를 작동할 충분한 길이의 재료를 제공할 수 있습니다. PCB 바닥에 리셋 버튼이 있다고 상상해 보세요. 시각적 표면이 아니기 때문에 큰 다이빙 보드를 사용하여 아래와 같이 사용하기 쉬운 버튼을 만들 수 있습니다. 부품 내에서 이것을 형성하는 것이 다른 부품을 추가하고 조립하는 것보다 훨씬 저렴합니다.
많은 사람들이 도구 비용에 추가된다는 사실을 깨닫지 못하는 또 다른 기능은 경첩입니다. 종종 사람들은 금속 핀이 달린 단단한 플라스틱 경첩을 상상하며, 이는 문 경첩에서 매일 보는 것과 유사합니다. 그러나 핀 구멍이 금형의 열림 또는 닫힘 방향이 아닌 한 작업 또는 2차 작업이 필요합니다. 이것을 피하기 위한 두 가지 훌륭한 옵션이 있습니다. 첫 번째는 재료가 허용하는 경우 살아있는 경첩을 사용하는 것입니다. 리빙 힌지는 폴리프로필렌과 같은 소재를 사용하여 얇은 부분을 통과할 때 부품이 부러지지 않고 수천 번 구부러질 수 있도록 합니다. 리빙 힌지를 기하학적 또는 물질적 이유로 사용할 수 없는 경우, 아래 그림과 같이 마우스 구멍을 번갈아 가며 힌지를 생성하여 힌지 핀용 구멍을 만들 수 있습니다.
힌지를 설계하는 경우 닫힐 때 힌지 구성 요소를 제자리에 고정하는 메커니즘을 원할 가능성이 매우 높으며 이는 일반적인 스냅 응용 프로그램입니다. 스냅은 본질적으로 언더컷이 있으며 각진 이젝터를 사용하여 비용을 약간만 증가시키면 달성할 수 있지만 부품에 구멍이 허용된다면 도구 비용을 추가하지 않고도 스냅이나 후크를 생성할 수 있습니다.
이러한 기능만으로는 가장 미적인 제품을 만들 수 없지만 디자인 프로세스 초기에 염두에 두는 것이 시각적, 기능적 및 비용 목표를 달성하는 제품으로 이어질 것입니다. 도구 작업자 또는 경험 많은 디자인 회사와 초기에 협력하면 제품이 작동하는 데 필요한 모든 기능을 유지하면서 예산 내에서 시장에 출시할 수 있습니다.
제조공정
요즘 점점 더 많은 회사들이 레이저와 산업용 로봇의 사용으로 인해 비용을 절감하고 있습니다. ADIGE의 시스템과 Fanuc Robotics의 소프트웨어는 정확도와 생산성을 높이는 동시에 작업자의 필요성을 줄여 제조 비용을 크게 절감합니다. 원래 Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation의 약어인 레이저는 여기된 원자 또는 분자에서 광자의 유도 방출을 통해 강렬한 광선을 생성하는 장치입니다. 주로 조명에 사용되지만 레이저는 상업, 산업 및 군사 분야에서 매우 유용합니다.
3D 프린팅을 시작할 때 가장 먼저 제기되는 큰 질문 중 하나는 다음과 같습니다. 조각을 3D로 만드는 데 비용이 얼마나 드나요? 음, 임팩션의 실제 비용을 계산하기 위해 조각 인쇄에 기인해야 하는 주요 비용을 설명하도록 노력하겠습니다. 가장 먼저 떠오르는 비용은 항상 필라멘트 비용입니다. , 사용된 재료의 그램을 알면 정의할 수 있습니다. 이것은 필라멘트의 밀도를 고려하여 소비된 필라멘트의 미터를 계산하거나(3D 프린팅 파일 생성 소프트웨어에 의해 예상됨) 베이스에서 부품을 제거할 때 모든 지지대 및 기타 부품과 함께 부품의