如何以及何时制造塑料原型

在产品开发的几乎每一个实例中，无论是针对哪个行业，原型制作都是一个必要阶段，最终将决定您的生产工作是否成功。快速原型制作的兴起使得快速迭代塑料原型变得既简单又实惠。但是，有一系列制造技术能够生产塑料原型，知道应该使用哪一种可以优化整个产品开发过程。

让我们看看如何通过 3D 打印、CNC 加工、注塑和真空铸造来创建塑料原型。虽然每种技术都有自己的优势，但了解技术的内部工作原理、兼容材料和常见应用将帮助您确定哪种快速制造技术最适合您的塑料原型。

如何使用 3D 打印创建塑料原型

增材制造（通常称为 3D 打印）实际上是一个涵盖多种不同制造技术的总称。生产塑料原型的三种最流行的选择是熔融沉积成型 (FDM)、立体光固化成型 (SLA) 和选择性激光烧结 (SLS) .

FDM 3D 打印使用挤压工艺以逐层方式沉积塑料材料，直到创建对象。这是使用最广泛的 3D 打印形式，几乎完全由制造商社区和消费者使用。工业级 FDM 3D 打印机可用于制造具有高分辨率和强度的塑料原型，具体取决于所使用的材料。

如果您想创建一个不适合机械用途的彩色原型，PLA （聚乳酸）是一种非常多样化且价格合理的材料。它甚至可以与木材和金属复合材料融合以制造出奇异的细丝，还可以与碳纤维等机械性能优异的材料拼接以增强功能。

但在工业阶段，大多数其他 3D 打印材料往往提供比 PLA 更多的功能。例如，ABS 是一种用于制造塑料原型的古老材料，非常适合用于承受大量冲击、磨损或高温的功能原型。这种材料广泛用于汽车和航空航天工业，也非常适用于电子、消费品等。

尼龙 是一种可用于 FDM 和 SLS 3D 打印的材料，并且以坚韧和灵活着称。它非常适合功能原型以及齿轮和工具。当您需要具有橡胶般柔韧性的塑料原型时，TPE 和 TPU 是很好的 3D 打印材料。这种材料的类橡胶特性有利于生产用于防护装备、手机壳和各种工业部件的塑料原型。

其他 FDM 材料包括 PETG ，一种最常用于制造水瓶的热塑性塑料；和聚碳酸酯 (PC) ，这是一种工业级材料，用于生产用于工程应用和面对恶劣环境的塑料原型。

SLA 3D 打印不使用灯丝，而是使用塑料树脂材料来创建塑料原型。该工艺采用高功率激光器，可将一桶树脂中的模型固化。该工艺广泛用于各种原型制作目的，尤其是在医疗、牙科和消费品领域。

同时，在 SLS 技术中，最常用的材料是 尼龙（PA 11 或 PA 12） .由于该技术使用高功率激光将粉末一起烧结成 3D 模型，因此材料和打印质量均优于 FDM。通过 SLS 3D 打印创建的塑料原型通常比 FDM 打印更实用、分辨率更高、更灵活、更耐用。

什么时候应该使用 3D 打印来制作塑料原型？

好吧，使用 3D 打印来满足您的原型制作需求的最佳时间是当您需要尽快生产的小体积时。增材制造可帮助设计师和工程师缩短产品开发时间，因为他们可以快速迭代塑料原型并测试或修改设计。但是，如果您需要生产大量塑料原型，或者需要 3D 打印所能提供的卓越机械性能，那么可能有一种更适合您的快速制造技术。

如何使用 CNC 加工创建塑料原型

创建功能性塑料原型的另一个快节奏且可行的选择是使用 CNC 铣削。该技术使用各种不同尺寸的工具从一块实心材料中雕刻出 3D 模型。与 3D 打印相比，CNC 加工提供了更多的螺纹和底切潜力、严格的公差、减小的尺寸限制和更多的表面光洁度。根据塑料原型模型的复杂性和所使用的制造服务，CNC 铣削还可以提供极快的周转时间。详细了解塑料加工原型。

虽然为少量塑料原型生产注塑模具通常过于昂贵，但 CNC 加工允许您测试注塑零件的形状、配合和功能，而无需生产注塑模具。 3ERP 通过我们的 CNC 加工服务提供多种塑料，包括 ABS、PC、PP、POM、PMMA（丙烯酸）、HDPE、Teflon、PEEK 等。要了解哪种材料最适合您的塑料原型，您可以联系我们的专家团队以获取更多信息。

什么时候应该使用 CNC 加工来创建塑料原型？

与 3D 打印技术相比，CNC 加工具有一些优势，其中之一是热塑性材料的机械质量和可用范围。 CNC 加工的零件还提高了塑料零件的结构完整性，这在创建功能原型时至关重要。通常，这种生产方法用于制造塑料原型，这些原型将在与注塑件相同的条件下进行测试。

如何使用注塑成型制造塑料原型

虽然注塑成型和快速模具有时用于批量生产，但它也提供了一种快速且经济实惠的方式来生产塑料原型。创建金属模具后，将塑料树脂送入加热的桶中，混合并用力注入金属模具。例如，这种塑料会迅速冷却成固体部件，从而制造出具有高质量表面光洁度和比 3D 打印更好的机械性能的塑料原型。

用于注塑成型的一些最流行的塑料也用于 3D 打印和 CNC 加工。这些包括 ABS、PC、尼龙、HIPS、PP 以及聚乙烯。

正如我们在 3D 打印中描述的那样，ABS 材料非常适合需要抗冲击性、韧性和耐热性的塑料原型。注塑成型PC 与大多数其他热塑性塑料完全不同，它能够承受变形而不会开裂或断裂，最适合用于眼镜镜片、医疗设备和汽车零部件等产品。

采用注塑成型，尼龙 用于生产塑料原型，以提高稳定性和对环境因素（如磨损和化学品）的抵抗力。另一方面，聚乙烯 ，以 HDPE 或 LDPE 的形式出现，具有广泛的独特机械性能，包括高水平的延展性、拉伸强度以及抗冲击性和吸湿性。

如需详细了解 3ERP 为注塑成型提供的塑料材料，请联系我们的专家团队！

什么时候应该使用注塑成型来制造塑料原型？

注塑成型仍然是最流行的全面生产和原型制作方法，并广泛应用于许多行业，包括消费电子、家用电器、医疗器械、汽车和航空航天。

如何使用真空铸造制作塑料原型

真空铸造是另一种可用于生产塑料原型的制造工具。这种独特的技术分三步执行，首先将您的 CAD 设计制作成主模型，这可以通过 3D 打印或 CNC 加工完成。主模完成后，将开发基于硅树脂的铸造模具并将铸造树脂填充到模具的型腔中。至于材料，真空铸造与一系列材料兼容，从不透明到透明，以及多种颜色。

每个模具可以生产大约 25 个原型，周转时间平均为两周。总而言之，这是一种将您的设计实现为塑料原型的快速方法，使开发过程更接近量产。

什么时候应该使用真空铸造来制作塑料原型？

对于塑料原型生产，真空铸造通常用于小批量生产，尤其是用于外壳或外壳等物体。这种技术也用于不提供太多机械目的的视觉模型或原型。在 3ERP，我们提供各种用于真空铸造的塑料材料。

结论

总而言之，找到合适的制造技术和材料对于塑料原型的成功至关重要。我们 3ERP 的团队非常乐意帮助您找到适合您的流程，因此请立即联系我们以了解有关我们快速制造服务的更多信息。