注塑成型是一种简单有效的制造工艺,有着悠久的历史。第一台注塑机由 John Wesley 和 Isaiah Wyatt 于 1872 年创造,使用柱塞将塑料通过加热的气缸注入模具中。 注塑成型行业在最初的发展之后进展缓慢,但在 1940 年代经历了复兴,当时第二次世界大战造成了对大规模生产产品的需求激增。 James Watson Hendry 于 1946 年制造了第一台挤出螺杆注塑机,这为工程师提供了更大的控制权,并继续为行业做出了许多贡献,这些贡献定义了我们今天所认为的注塑成型。 在 2020 年,塑料注塑成型可以在从航空航天、包装到儿童玩具的各个行业中找到。尽管该技术已经存在多年,
CNC 加工是一种减材制造工艺,它使用计算机控制的切削工具从实心工件上去除材料,露出成品。这种技术速度快,与各种材料和生产量兼容。很多工艺都属于 CNC 加工范畴,包括 CNC 车削、CNC 铣削、切割、雕刻和电火花加工 (EDM)。 EDM 并不是最常见的 CNC 加工工艺,但许多工程师已经开始探索其在创造原本无法加工的零件特征方面的价值。 事实上,Zion Market Research 估计,到 2024 年,电火花加工行业将增长到近 80 亿美元。以下是工程师应该了解的关于最先进电火花加工的所有信息,从其工作原理到最适合的应用。 什么是电火花加工? 电火花加工是一种高精度的制造工
注塑成型能够以较低的每个零件的价格大批量生产相同的零件。该过程包括通过加压喷嘴将熔融材料注入耐用的金属模具中,一旦材料凝固就弹出零件,然后重复。各种日常用品,包括水瓶、塑料玩具和电子产品外壳,都是用注塑成型制成的。虽然热塑性塑料和热固性塑料是注塑成型中最常用的材料,但金属也可以注塑成型。 当您使用注塑成型制造零件时,您需要考虑许多影响最终产品质量和功能的变量。注塑件出现故障的原因有很多——包括流线、缩痕和翘曲——但您可以通过遵循一些关键设计原则来避免大多数问题。 在 Fast Radius,我们每天与客户合作开发他们的注塑成型零件。工程师经常带着需要调整的优秀零件设计来找我们,然后才能有效
嵌件成型是一种与包覆成型相关的注塑成型工艺,但在几个关键方面有所不同。包覆成型是指将第二种树脂注入到更坚固的塑料基板上——这使产品团队可以将符合人体工程学的设备、电动工具把手和橡胶垫圈直接成型到预先存在的部件上,而无需额外的人工劳动——嵌件成型是一种装载塑料材料的做法。在注塑塑料材料之前将预制部件(通常是金属)放入模具中。 在注塑成型中使用嵌件的技术使设计师和工程师能够有效地将螺纹金属嵌件添加到塑料部件中,将金属电气元件嵌入保护性塑料外壳中,或者制造剪刀和螺丝刀等常用的手动工具。 作为一种工艺,嵌件注塑成型比其他将金属部件封装在塑料部件中的方法更容易控制并且可以提供更好的结果。汽车、医疗
注塑成型是一种适用于大批量生产的通用制造方法。该过程包括将熔融的热塑性塑料或热固性塑料注入耐用的金属模具中,冷却后将部件弹出,然后重复该过程。这使制造商能够快速、经济地生产大量相同的组件,从而可靠地满足严格的机械要求。 虽然可以很容易地预测材料收缩等因素(随着塑料凝固而自然发生),但零件之间的细微差异是可以预料的。然而,产品团队设定一个精确的可接受变化范围是至关重要的,这将允许部件按预期运行。这些可接受的偏差范围或“公差”对于较大的零件以及由多个组件组装而成的零件尤其重要。如果组件之间的差异未保持在标准注塑成型公差的可接受范围内,则它们可能根本无法装配在一起,并且部件可能无法按预期工作。
注塑成型是一种流行的制造工艺,非常适合快速制造具有复杂形状的精密零件,而且不会留下大量材料浪费。常见应用包括包装、汽车仪表板、齿轮等机械零件,甚至流行的儿童玩具。 许多不同的工艺都属于注塑成型的范畴,包括二次成型和二次成型。这两个流程相似,但有一些关键区别——工程师和设计师需要了解以下内容: 什么是二次成型? 二次成型,也称为双色、多色或双色成型,是注塑成型的一个子类别,允许工程师在不增加额外装配步骤的情况下创建多材料或多色零件。 二次注塑成型工艺最好根据注塑机产生的不同材料层或颜色来理解。第一种材料被注入模具中以形成基板,其他材料或材料将围绕该基板进行模制。基材在通过手动、机械臂或旋转
计算机数控 (CNC) 机器是一种经过编程的设备,可将数字代码转换为笛卡尔坐标,以便将原材料转换为成品。 CNC 铣削是一种特定类型的 CNC 加工,它利用计算机控制和铣床逐步从实体块中去除材料以生产零件。铣床与其他钻床类似,用于切割和钻孔材料。 然而,铣床与标准钻孔机的不同之处在于它们能够以不同的角度切割并沿不同的轴移动。从技术上讲,铣床可以拥有的轴数没有限制,但大多数通常称为 3 轴、4 轴和 5 轴机床。 CNC 铣削适用于多种材料,包括玻璃、金属、塑料和木材。 像大多数 CNC 加工过程一样,铣削依靠计算机控制来操作切割和成型库存材料的工具。但是,与大多数其他 CNC 减材制造工艺
原型制作是生产生命周期中不可或缺的一个阶段,可帮助设计师和工程师确保他们的零件设计在制造开始之前得到充分验证和优化。原型和模型可用于演示概念验证或测试特定材料或性能特征。 无论应用如何,原型制作都可以缩短设计周期,优化最终用途功能的零件,帮助产品开发团队在面临代价高昂的重新设计之前预测挑战,并找到削减成本的机会。最终,原型制作可以提高生产效率和成本效益。 新技术正在完善原型制作过程。例如,增材制造或 3D 打印推动了快速原型的发展,这使工程师和生产团队能够比以往更快、更经济地制造准确的功能部件。 虽然 3D 打印在快速原型制作方面变得越来越普遍,但 CNC 加工仍然是一种流行的选择。由于
CNC 加工是一种传统的制造方法,它利用切削工具和旋转对固体材料块进行预定系列的切割。切割操作源自数字设计文件,可同时分发到多台 CNC 机床,使制造商能够更快速地生产零件的多个副本。 虽然加工是一种能够可靠地生产高精度和精确零件的多功能工艺——为什么它经常用于制造关键的汽车、医疗和航空航天部件——但该工艺的固有性质对使用 CNC 加工可能创建的几何形状造成了限制。例如,尖锐的内角等设计元素很难使用圆形旋转工具来创建,而像燕尾榫和 T 形槽这样的底切特征则很难使用标准工具来实现,如果不是不可能的话。 另一个潜在问题与工件夹持或在加工过程中如何将工件固定到位有关。如果工件难以抓握或抓握不当,
在需要高性能、耐用部件的领域,例如汽车、航空航天和机器人行业,钢和铝往往是许多应用的首选材料。然而,钢和铝的物理特性和价格点非常不同,因此确定哪个更适合给定零件非常重要。 这些决定因素之一通常是制造方法,在这些行业中通常是 CNC 加工。在加工金属零件时,钢可能是比铝更合适的材料选择有几个关键原因。虽然铝的重量非常轻,但钢的强度要高得多。更重要的是,铝往往要贵得多。 然而,选择不仅仅归结为铝与钢。钢材实际上是一个材料家族,在材料选择过程中仔细评估不同的钢材及其各自的优势和局限性非常重要。以下是四种最常加工的钢材类型,以及产品团队应该了解的每种钢材。 1. 4140钢 4140 钢因
钨和铬等天然硬金属在制造业中相当罕见。事实上,相对而言,大多数金属天然是柔软的,但通过添加合金或弯曲、拉伸或锤击材料使其强度足以制造。 柔软的有色金属(不含铁)易于切割和加工,仅需极少的后处理热处理。 CNC 加工最常见的软金属是铜合金,常见的应用包括珠宝制作、电镀和电线导管。铝通常在 CNC 加工中扮演与这些软金属类似的角色,但铝的广泛使用足以证明它自己的话题。 软金属与许多制造工艺兼容,但工程师和产品团队经常通过 CNC 加工用软金属制造零件。以下是产品团队需要了解的有关使用当今市场上排名前三的软金属铜、青铜和黄铜进行加工的所有信息。 1。铜 铜 C101 的独特之处还在于其抗
增材制造,通常称为 3D 打印,是一种制造方法,它在 3D 模型的轮廓驱动下铺设连续的材料层以创建物理对象。多年来,增材制造领域在技术开发和采用方面都取得了稳步增长。如今,工程师有多种 3D 打印工艺可供选择。然而,开始这一切的过程是大桶光聚合。 大桶光聚合是第一个成功商业化的增材制造工艺,它在市场首次亮相四十年后仍然是一种流行的技术。让我们深入了解原始的增材制造过程。 还原光聚合是如何工作的? 大桶光聚合通过使用光一次固化一层液态光聚合物树脂来制造具有出色表面光洁度的零件。首先,将构建平台降低到树脂桶中。然后,通常来自激光或投影仪的紫外线会在树脂内引起反应。光聚合物的分子结合在一起形成固
当产品团队完成材料选择过程时,他们正在寻找一种具有适合最终零件最终用途的机械性能的材料。这确保了该材料不会用于超出其屈服强度的应用。尽管如此,即使是用正确材料制成的零件有时也会失效——为什么? 材料失效的一个原因是应力集中,这是一种损害零件结构完整性的设计缺陷。以下是产品团队应了解的有关压力集中的所有信息,以及如何通过深思熟虑的设计来减轻压力。 什么是应力集中? 应力集中是零件设计中应力明显高于周围区域的一个点。应力集中最常见的原因是零件几何形状的突然变化,通常是在尖角、孔、槽口或凹槽周围。 应力集中也更可能发生在具有复杂或复杂设计的零件中。尽管独特的几何形状可以提高零件的整体性能,但它
大规模定制是指营销和制造中的一种趋势,它允许客户选择和修改产品或服务的特定功能以满足他们的需求,同时仍然保持大规模生产产品所带来的低单位成本。 从历史上看,大规模产品定制和个性化很难大规模实现。然而,制造技术和技术的发展使生产团队能够经济地创建相似但不相同的可互换零件组,从而允许客户根据自己的喜好进行混合和匹配。包括时尚和服装、医疗保健和汽车行业在内的许多行业已经在利用工业 4.0 大规模定制模式的优势,而且许多其他行业可能会效仿。 为了保持相关性和竞争力,大规模定制选项必须满足功能或美学需求,并且在许多情况下,可配置元素与消费者生物学或品味相关联。例如,医疗保健领域的大规模定制将消费者与
作者:Fast Radius 大客户经理 Shant Alexanian 计算机数控加工或CNC加工是一种使用计算机编程工具来制造完全可定制的高精度零件的制造方法。 CNC 加工的精度、准确性和灵活性使其成为需要高比例关键零件的行业的首选制造方法,在这些行业中,最小的错误可能会产生可怕的后果,例如航空航天、汽车和医疗保健行业。 与注塑成型或铸造聚氨酯不同,CNC 加工可确保生产的每个零件都完全符合规格,因为每个零件在加工时都会受到个性化的关注。作为一种相对可靠、可重复且有效的工艺,CNC 加工并非没有缺点。 到目前为止,它最大的缺陷是成本,而 CNC 加工成本的主要驱动因素是时间。幸运的
计算机数控 (CNC) 加工是一种减材制造工艺,它采用计算机控制和机床来去除材料层并生产所需的零件,是最常用的制造技术之一。然而,它实际上是基于 18 世纪开发的技术。 十八世纪中叶工业化的开始是数控加工的技术先驱。然而,直到冷战时期,该技术才实现自动化,CNC加工方式才完全实现。最后,在 1952 年,Richard Kegg 开发了“Cincinnati Milacron Hydrotel”,被认为是第一台现代数控铣床。 随着计算机和制造技术的快速发展,CNC 铣削技术每年都在不断发展和寻找新的应用。在包括“智能”技术的繁荣和 COVID-19 大流行(及其对消费者行为的持续影响)在内
今天的产品团队在对新零件进行最后润色时,可以选择无数次工艺和精加工选项。然而,并不是所有的精加工选项都是平等的,也不是所有的都非常适合给定的应用程序。例如,一些饰面为零件提供了所需的功能特性,而另一些则提供了所需的美感;其他人可以同时提供。 常见的表面处理选项包括刷涂、抛光、滚揉、烫印、粉末涂层、电镀和阳极氧化。虽然一些表面处理方法主要用于改善美观,例如刷涂、烫印或抛光,但其他处理方法可能会提供功能上的好处,例如提高抗冲击性和耐腐蚀性的阳极氧化。 水文印刷,也称为水转移印刷、浸没印刷或水转移成像,是一种美学整理工艺,涉及通过将基材放置在装满水和可溶性印刷薄膜的罐中,将印刷设计应用于零件。
不锈钢是金属制造中最受欢迎的材料选择之一,其应用范围从炊具到汽车部件再到化学加工设备。许多不锈钢产品是通过 CNC 加工生产的,这是一种通用的制造方法,利用计算机引导的铣床、钻头、车床和其他切削工具的精度,高效且经济高效地制造出精确、可重复的零件。 然而,“不锈钢”一词实际上不仅仅指一种材料。不锈钢是一类金属,每一种都表现出不同的特性。为特定应用选择合适的不锈钢可以显着改善或阻碍零件的性能。以下是产品团队需要了解的内容。 什么是不锈钢? 不锈钢是一种主要由铁、碳和铬组成的合金,尽管许多等级的碳含量略高,以提高强度和硬度。加入其他金属——如镍以稳定铁的晶体微观结构,或钼或钛以提高合金的耐热性
CNC 加工是一种传统的制造工艺,它使用钻头和车削工具通过从固体材料块中去除材料来制造零件。此过程快速、高度可重复,非常适合创建具有严格公差的零件。 CNC 加工可以使用任何刚性足以进行加工的材料(从塑料到金属再到玻璃纤维)来完成,而铝是产品团队中的热门选择。 从广义上讲,铝是一种强度高、无磁性、性价比高、耐腐蚀的材料。 1。铝6061-T6 6061-T6 是市场上最受欢迎的铝合金之一,大多数制造公司都将其作为 CNC 加工的标准等级。它用途广泛,易于加工,6061 甚至可以进行不同的热处理。 6061-T6 是一种出色的通用材料,适用于各种用例。尽管这种材料具有良好的强度重量比,但
作者:Fast Radius 联合创始人兼首席履行官 John Nanry 自 COVID-19 颠覆全球现状以来,已经有七个多月了。不用说,这对每个人来说都是一个复杂而动荡的时期——尤其是如果你从事制造业。 在剧变中,我们 Fast Radius 的团队一直与我们的合作伙伴密切合作,帮助他们驾驭这个不断变化的环境。我们在前排座位上查看了 COVID-19 对制造业的影响,我们将学到的知识提炼成五个关键主题,这些主题塑造了我们在世界各地制造和运输物品的方式。 1。对供应链灵活性的需求依然存在 如果说大流行教会了我们什么,那就是公司需要通过建立灵活、可扩展的供应链来为需求冲击做好准备。这种
工业技术