滤水器：构建概念原型验证

滤水器通过使用机械屏障、化学过程或生物过程来去除或减少水中的杂质。

您可能在电视节目中看到英国冒险家贝尔·格里尔斯（Bear Grylls）曾经使用木炭作为过滤器，以消除野外水中的有害杂质。我会说使用木炭是使用机械屏障和生物过程的结合。

创建一个新的滤水器

在当今社会，滤水器是一种非常普遍的产品，市场已经饱和。制造一种在众多其他滤水器中脱颖而出的新滤水器可能非常困难。

例如埃隆马斯克和特斯拉，今天当我们想到特斯拉时，它绝对是一个成功的故事。埃隆马斯克成为世界首富，部分归功于特斯拉的成功。在特斯拉诞生之前，市场上已经有很多燃油车。大多数消费者对他们能得到什么感到满意。虽然汽车是成熟的产品，但电动汽车不是。如果您查看事实并观看 Elon Musk 对“60 分钟”的采访，他几乎泪流满面，您就会知道创造一个新产品是多么困难。像埃隆一样聪明和乐观，有时特斯拉处于紧握的边缘。然而，尽管埃隆的偶像们不相信他，特斯拉和埃隆马斯克却千方百计地成功了。

我想说的是，也许创造一个新产品从来都不是一件容易的事。它总是充满障碍，总是需要大量的努力，就像制造业一样。除了好的创意、图纸和流程，我们还需要像 Elon Musk 这样的励志人物来激励我们的内心。

作为原型制造商，我们可以看到“智能技术”在这几年风靡一时。如果您想制作新的滤水器，可以尝试开发智能滤水器。

我们可以制作概念原型来证明您的想法，无论是塑料还是金属部件。我们甚至会在试产和量产前提供切实可行的建议。

案例研究-建造滤水器原型

一位客户联系我们，希望我们制作一个可容纳约 10 加仑水的滤水器。大多数组件在生产中应该是透明的聚碳酸酯，但原型的材料可以是任何透明的塑料。客户希望使原型尽可能便宜。此外，制作原型的主要目的是测试滤水器是否有效，它的美观性并不那么重要。

关于材料

可用于透明原型的材料有无色聚碳酸酯、用于 CNC 加工的无色丙烯酸树脂、用于真空铸造的无色聚氨酯和用于立体光刻（3D 打印）的无色光敏树脂。

考虑

无色PC/PMMA通常用于对美观性要求较高或需要进行光学测试的零件，例如汽车镜头，尤其是PMMA零件，其表面粗糙度可以达到Ra 0.025-0.05μm。然而，有时，当一个零件对于 CNC 机器来说太大时，这个零件就需要被分割和粘合。虽然用UV胶粘合的透明PC/PMMA零件几乎不再影响零件的美观，但对于需要保水的零件，粘合区域可能不够坚固。要承受好持水的部分，最好把部分做成单片。

滤水器原型：真空铸造或3D打印

用于真空铸造的无色聚氨酯也是制造透明部件的理想方法。真空铸造的透明部件几乎可以在光学上变得透明。我们也大量使用这种材料和工艺来制造汽车镜头。真空浇注也称为硅胶成型。一个硅胶模具在一次真空浇注过程中可以重复使用15次左右，也就是说从第二部分到第十五部分，模具是没有成本的。因此，当数量在2个以上100个以下时，真空铸造往往是最具成本效益的方法。由于客户只需要 1 个原型，并且希望它尽可能便宜，因此真空铸造并不是最好的方法。

制作清晰原型的另一种方法是立体光刻（3D 打印）。唯一可用的材料是感光树脂。一般来说，3D打印可以制作相当大的零件。在这种情况下，如果使用 3D 打印，则无需将组件拆分为多个部分并粘合。与 CNC 加工方法不同，这些组件可以整体打印，其中大部分组件必须拆分和粘合，并且有些区域 CNC 立铣刀无法到达。 3D打印制作的透明件会比聚氨酯件和PC/PMMA件的透明性差很多，有时在加工过程中透明件内部会出现透明气泡。经过计算，我们发现3D打印方式是最便宜的。客户最终选择了这种方式。

滤水器的部件通过3D打印制作完成后，客户进行组装，并按预期工作。客户正在考虑进行滤水器的量产。