5 notwendige Aspekte des Aluminium Rapid Prototyping

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Was ist Aluminium Rapid Prototyping?

Die modernen Designfaktoren und Marketingrealitäten zwingen die Ingenieure und Unternehmen dazu, ihre fertigen Produkte zu entwickeln, indem sie während der Designphase so wenig Zeit und Budget wie möglich aufwenden. Um dieses Kunststück zu erreichen, wird Rapid Prototyping eingesetzt, um diese Marktanforderungen zu erfüllen. Aluminium Rapid Prototyping umfasst zwei unterschiedliche Techniken. Das additive Prototyping und das subtraktive Prototyping. Additives Aluminium-Prototyping, insbesondere CNC-Aluminium, ist der Prozess, bei dem die virtuellen 3D-Designs verwendet werden, um den Prototyp durch Abscheiden von Aluminiumschichten aufzubauen. Die Prototypen werden von unten nach oben aufgebaut. Lasersintern und 3D-Druck sind die bekanntesten Beispiele für additives Rapid Prototyping.

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Subtraktives Aluminium-Prototyping ist der Prozess, bei dem Prototypen durch wiederholtes Schneiden des Materials aus einem massiven Aluminiumblock gebaut werden. Bei diesem Prozess werden Prototypen von oben nach unten hergestellt. Das subtraktive Prototyping erfolgt durch CNC-Bearbeitung, die Fräsen, Drehen, Fräsen und andere Standardbearbeitungsprozesse umfasst.

Subtraktives Rapid Prototyping soll im Vergleich zu seinen Pendants schneller, wirtschaftlicher und besser sein. Und warum entscheidet sich Ihr Unternehmen nicht dafür im Vergleich zu Lasersintern, 3D-Druck und anderen verfügbaren Techniken auf dem Markt?

Kurz über Aluminium und seine Legierungen

Aluminium soll eine geringe Dichte, aber eine höhere Festigkeit aufweisen, die Festigkeit, die die von hochwertigem Stahl übertrifft. Es hat auch eine ausgezeichnete Plastizität, eine hohe Korrosionsbeständigkeit sowie außergewöhnliche Galvanisierungs- und Schweißeigenschaften. Da Aluminium relativ billig und in der Natur reichlich vorhanden ist, werden die Gemeinkosten aufgrund von fehlerhafter Produktion oder verschwendeter Prototypen aufgrund von schlechtem Design reduziert. Es kann auch leicht recycelt werden, was eine kostengünstigere Herstellung weiter unterstützt. Dieses Material hat auch eine hohe Zähigkeit und weniger Verformung nach der Herstellung, was es zu einem idealen Material macht, das von vielen Unternehmen für Prototyping-Zwecke verwendet werden kann.

Wie wird Aluminium Rapid Prototyping durchgeführt?

Wie bereits erwähnt, gibt es eine Reihe traditioneller und moderner Möglichkeiten, Ihren Prototypen zu verwirklichen. Hier werden wir die CNC-Fertigungstechnik für Aluminium-Rapid-Prototyping diskutieren.

Je nachdem, welche Art von Maschine Sie für die CNC des Prototyps verwenden, bestimmt, welchen Prozess Sie für ein effektives Aluminium-Prototyping durchführen müssen. In der Regel muss man ein CAD-Produktdesign in das System einspeisen und in Vektoren umwandeln lassen, damit die Maschine die Koordinaten ablesen kann. Sobald die Datei hochgeladen und die Vektoren nachgezeichnet sind, werden das Werkzeug und der Werkzeugpfad ausgewählt, um den Block in Form zu schneiden. Es kann ein 0,75-Zoll-Core-Box-Bit oder ein 0,25-Zoll-V-Bit sein. Neben der Schnitttiefe für das Aluminium-Prototyping kann auch die Schnittgeschwindigkeit verändert werden.

Sobald das Werkzeug, seine Geschwindigkeit und die Tiefe ausgewählt sind, wird der Werkzeugweg dann der CNC-Maschine zugeführt. Sie können entweder außerhalb der Vektoren schneiden, innerhalb der Vektoren oder die Vektoren verfolgen. Die Schneidemethode ist sehr unterschiedlich und hängt vom Maschinisten, der Maschine und der Komplexität des Designs ab. Die Vektoren werden dann in G-Code umgewandelt und die Mitte des Blocks bestimmt. Der CNC-Fräser wird direkt in die Mitte des Blocks gerüttelt und berührt dessen Fläche. Dieser Punkt wird festgelegt und als absoluter Nullpunkt bezeichnet. Die CNC-Maschine liest dann den G-Code aus und startet den Prototyping-Prozess.

Bei der Bearbeitung von Aluminium ist eine der größten Fehlerarten, die es gibt, seine Flocken, die an der Schneidkante des Werkzeugs haften. Dies verschlechtert die Schnittfähigkeit, was sich nachteilig auf die Prototyping-Leistung auswirkt. Das Schneidwerkzeug und die Materialbeschichtung auf dem Werkzeug werden beide sorgfältig ausgewählt, um die Wahrscheinlichkeit von Aluminiumablagerungen auf dem Schneidwerkzeug zu verringern.

Aluminium-Rapid-Prototyping bei WayKen

Bei WayKen haben wir beim Prototyping von Aluminium drei Hauptanliegen. Sie sollen sicherstellen, dass eine gute Spanabfuhr von der Schneidkante vorhanden ist, während der Bearbeitung eine minimale Anhaftung von Aluminium am Schneidwerkzeug auftritt und dass die Kernfestigkeit des Werkzeugs erhalten bleibt und ausreicht, um den Schnittkräften ohne Versagen entgegenzuwirken und zu widerstehen. Die für das Prototyping eingesetzten Werkzeuge reichen von geraden Hartmetallen (K) über Schnellarbeitsstähle bis hin zu diamantbasierten Werkzeugen. Verbesserte 5-Achsen-Maschinen in Industriequalität werden ebenfalls effektiv eingesetzt, um den Aluminiumprototyp von höchster Qualität herzustellen.

Branchen und Entwicklung von Rapid Prototyping aus Aluminium

Aluminium-Rapid-Prototyping wird in vielen Branchen als Hauptmethode zur Herstellung von Prototypen eingesetzt. Branchen wie die Flugzeug-, Hightech- und Automobilindustrie beinhalten alle einen starken Einsatz von Aluminium-Rapid-Prototyping. Big Shots wie Boeing, Icon und Tesla nutzen alle Rapid Prototyping für die Herstellung ihrer Aluminiumteile. Aluminium-Rapid-Prototyping ist in der Lage, komplexe Designs mühelos zu handhaben, und kurze Durchlaufzeiten machen es zum bevorzugten Einsatz in fast jeder Branche, die ihre Wettbewerber auf dem Markt übertreffen möchte.

Mit dem Fortschritt der Technologie und neuen Fertigungstechniken hat sich das Rapid Prototyping von Aluminium im Laufe der Jahre drastisch verbessert. Trotz der modernen Fortschritte auf diesem Gebiet, wie dem 3D-Druck, gilt CNC immer noch als eine der effektivsten und praktiziertesten Techniken für das Aluminium-Prototyping. Es gilt sowohl als kosten- und zeiteffizient als auch als einfach durchzuführen.

WayKen verfügt über umfangreiche Erfahrung auf dem Markt mit Aluminium-Rapid-Prototyping. Unsere Prototyping-Mitarbeiter sind gut ausgebildet und setzen ihr Fachwissen und ihre Fähigkeiten ein, um hochwertige Aluminium-Prototypen herzustellen. Vom Prototyping bis zur Serienfertigung ist WayKen da, um alle Ihre Anforderungen zu erfüllen. Wir laden Sie ein, uns die Chance zu geben, Ihnen zu zeigen, was wir für Sie und Ihr Unternehmen tun können, und Sie von Ihren Mitbewerbern auf dem Markt abzuheben.