Panduan Terbaik untuk Membuat Prototipe Plastik
Kita tidak bisa membayangkan industri modern tanpa plastik. Polimer tingkat industri modern mudah dibuat dan diproses. Mereka memiliki kekuatan yang cukup besar, ketahanan korosi yang hebat, dan yang terpenting, bobotnya sangat kecil dibandingkan dengan jenis logam apa pun. Itulah yang membuat mereka begitu populer di kalangan desainer industri. Karena popularitas itu, teknik pembuatan prototipe plastik telah berkembang selama beberapa dekade ini. Mari kita lihat, apa yang bisa mereka tawarkan kepada kita sekarang.
Prototipe Plastik Hari Ini
Untuk waktu yang lama, manufaktur plastik telah menjadi domain produksi massal. Anda harus memiliki cetakan injeksi dan alat mesin yang menyuntikkan plastik ke dalam cetakan. Seluruh sistem itu sangat mahal dan segala jenis perubahan dalam desain sistem semacam itu sangat mahal. Inilah sebabnya mengapa logam telah menjadi bahan prototipe nomor satu untuk waktu yang lama, terutama sejak perkembangan pesat sistem digital dan akibatnya mesin kontrol numerik komputer. Namun, itu berubah dengan datangnya proses pembuatan prototipe yang cepat.
Pengembangan Rapid Plastic Prototyping
Yang pertama di antaranya adalah teknik pengecoran silikon vakum, yang menggantikan perkakas keras dengan yang lunak. Cetakan silikon jauh lebih murah dan lebih mudah dibuat.
Perubahan berikutnya dibawa oleh proses manufaktur aditif inovatif yang tidak memerlukan blanko atau perkakas sama sekali. Selain itu, mereka menawarkan kebebasan desain yang tak tertandingi.
Terakhir, proses pemesinan CNC memungkinkan kemungkinan pencetakan injeksi plastik cepat. Cetakan aluminium yang dapat dipertukarkan yang memiliki kemampuan manufaktur lebih baik dibandingkan dengan baja instrumental dapat mempersingkat waktu tunggu perkakas hingga 60%. Selain itu, mengubah rongga cetakan aluminium jauh lebih mudah daripada baja yang diberi perlakuan panas.
Manfaat Penerapan Rapid Plastic Prototyping
- Biaya Prototipe Plastik. Bahan plastik biasanya memiliki suhu leleh yang rendah, perawatan yang baik, dan secara keseluruhan mudah diproses. Hal ini membuat produksi prototipe plastik cukup murah. Jika Anda tidak memiliki anggaran yang besar, pada dasarnya Anda dapat membeli beberapa silikon, menuangkannya di atas model master (dibuat secara manual jika Anda mau), menunggu, dan melemparkan bagian-bagiannya di rumah.
- Daya tahan . Bahan plastik memiliki daya tahan yang besar. Mereka memiliki stabilitas yang baik, kekuatan lelah, dan sifat gesekan. Namun, Anda harus mencoba menjauhkannya dari sinar UV dan suhu rendah karena beberapa polimer menjadi rapuh dalam kondisi seperti itu.
- Keandalan . Proses Prototyping Plastik berkembang dengan baik. Ada banyak layanan cetakan injeksi profesional yang menggunakan teknik seperti itu setiap hari. Jika Anda ragu tentang pilihan metode terbaik dan cara menjalankannya, Anda selalu dapat berkonsultasi dengan profesional.
- Dapat didaur ulang . Era di mana polusi plastik telah menjadi masalah ekologis terbesar telah berlalu. Plastik industri modern dirancang untuk dapat didaur ulang, produksinya tanpa limbah berbahaya.
- Waktu pengerjaan . Proses pembuatan prototipe cepat modern sangat cocok untuk pembuatan batch komponen plastik volume rendah. Dalam beberapa kasus, Anda dapat memperoleh prototipe dalam waktu satu minggu dengan memesan dari layanan injection moulding. Semua itu disebabkan oleh fakta bahwa pembuatan prototipe plastik hanya membutuhkan sedikit pasca-pemrosesan.
Di Mana Prototipe Plastik Dapat Membantu
Bagian prototipe plastik tidak hanya digunakan untuk membuat peralatan dapur dan peralatan rumah tangga. Mereka memiliki lebih banyak kegunaan. Misalnya, banyak produk kelas medis terbuat dari plastik karena beberapa polimer bergabung dengan baik dengan jaringan manusia dan sangat ringan. Bagian plastik transparan banyak digunakan dalam pencahayaan otomotif. Mereka kurang rapuh dari kaca. Banyak plastik menyediakan bagian insulasi atau isolasi panas yang baik sehingga jika produk memiliki beberapa permukaan yang dipanaskan atau di bawah tegangan tinggi, pegangan dan penutup plastik memastikan keamanan pengguna. Karena kualitas gesekannya yang baik, beberapa polimer digunakan untuk memproduksi bantalan yang murah dan efisien.
4 Jenis Pilihan Prototipe Plastik Cepat Teratas
Dengan kemajuan pesat dalam industri manufaktur, casting, 3D-Printing, injection molding, dan mesin CNC. Teknologi yang didasarkan pada alat pembuatan prototipe 3D CAD yang cepat berputar ini telah banyak digunakan di bagian plastik.
1.Teknik pengecoran untuk pembuatan prototipe plastik
Pengecoran silikon adalah proses yang bagus untuk fabrikasi prototipe plastik batch rendah karena memerlukan model master ( sampel) untuk membuat cetakan. Anda biasanya menangguhkan model master di atas tangki kosong. Kemudian, Anda menambahkan beberapa elemen teknologi (biasanya juga plastik) pada model, seperti saluran untuk menuangkan plastik, ventilasi, dan sebagainya. Setelah itu, Anda tuangkan silikon cair ke dalam tangki, tunggu sampai padat dan kadang-kadang menyembuhkannya di oven. Anda membagi cetakan menjadi dua dan siap untuk menghasilkan hingga 25 bagian plastik. Tidak diperlukan investasi modal
2. Cara menggunakan Pencetakan 3D untuk pembuatan prototipe plastik
Manufaktur aditif atau seperti yang sering disebut pencetakan 3D adalah proses yang relatif inovatif untuk membuat bagian yang berbeda. Apa yang mendefinisikan pencetakan 3D adalah perubahan massa. Bagian yang kosong biasanya lebih besar dari bagian akhir. Namun, itu sangat berbeda untuk AM. Bagian yang kosong adalah bubuk atau benang tipis. Ini diberikan ke pelat dasar printer lapis demi lapis dan disinter atau disembuhkan untuk menyalin penampang saat ini dari bagian tersebut. Dari penemuannya di tahun 1980-an, AM telah membuat langkah besar. Ketepatan, permukaan akhir, pilihan material, dan waktu pembuatan aditif.
Sintering Laser Selektif (SLS)
Sintering laser selektif adalah proses pertama di antara banyak teknik manufaktur aditif yang digunakan untuk pembuatan prototipe plastik cepat. Ini adalah jenis proses Aditif yang paling universal yang dapat digunakan untuk hampir semua jenis bahan. Diantaranya tentu saja plastik. Mereka tidak memerlukan banyak daya laser untuk disinter bersama-sama dan keuntungan utama menyebarkan bubuk di atas pelat dasar adalah berfungsi sebagai struktur pendukung untuk elemen yang menggantung sampai tingkat tertentu.
Fused Deposition Modelling (FDM)
FDM adalah proses aditif termurah dan termudah yang tersedia untuk memproduksi prototipe plastik. Banyak penghobi membuat FDM 3D-printer di rumah. FDM menggunakan bahan baku berupa benang plastik yang dicairkan dan diletakkan di atas pelat berupa penampang arus bagian tersebut. Struktur yang menjorok ditopang dengan menggunakan bahan lain – jenis plastik yang lebih rapuh yang mudah dilepas. Secara keseluruhan, FDM adalah proses termurah yang menghasilkan permukaan akhir dan kualitas terburuk dan membutuhkan lebih banyak pasca-pemrosesan jika estetika penting.
Stereolitografi(SLA)
SLA dianggap sebagai bapak dari semua proses pencetakan 3D. Ini juga merupakan proses dengan kualitas bagian terbaik. Permukaan akhir hampir sempurna dan presisi hanya dibatasi oleh diameter sinar UV/laser. Proses ini banyak digunakan untuk memproduksi master-model untuk casting masa depan dan prototipe di mana estetika diperhatikan. SLA, bagaimanapun, adalah proses yang paling mahal karena polimer cair sangat mahal dan Anda harus menuangkannya dalam jumlah besar ke dalam tangki. masalah lain dengan SLA adalah struktur pendukung. Mereka hanya dapat diproduksi menggunakan bahan model dan harus dilepas secara mekanis. Itu dapat meninggalkan noda pada permukaan yang perlu diproses lebih lanjut.
Pencetakan Multijet (MJP)
Pencetakan multijet adalah salah satu pilihan populer untuk prototipe yang terbuat dari plastik karena memiliki banyak keuntungan yang ditawarkan FDM dan tidak memiliki beberapa kelemahan dari proses SLA. Inti dari MJP adalah melelehkan plastik mentah menjadi tetesan dan mengeluarkannya dari nozzle printer dalam kontur yang diperlukan. Keuntungan dari MJP adalah kualitas suku cadangnya mirip dengan SLA tetapi Anda tidak perlu mengisi seluruh tangki polimer cair dan memikirkan apa yang akan Anda lakukan dengan sisanya. MJP adalah satu-satunya proses multiwarna di antara yang disebutkan juga.
Pasca-pemrosesan prototipe cetak 3D
Terlepas dari pencapaian di bidang Manufaktur Aditif, dalam banyak kasus, suku cadang plastik memerlukan semacam pasca-pemrosesan. Metode yang paling luas termasuk proses pemesinan, pemolesan, dan kimia. Teknik pertama cukup sederhana. Anda memasang bagian yang diproduksi ke dalam alat mesin dan memprosesnya dengan gilingan. Polishing adalah proses akrab sumur. Ini menggunakan pasta khusus dan instrumen pemoles untuk mendapatkan permukaan akhir yang sempurna. Proses kimia meliputi pengolahan aseton dan pelapisan. Yang pertama di antara mereka menggunakan aseton gas untuk melelehkan permukaan bagian dan membuatnya lebih halus. Proses ini sangat efisien tetapi cocok untuk polimer dalam jumlah terbatas. Lapisannya lebih universal. Anda pada dasarnya menutupi bagian tersebut dengan cat atau elemen lain untuk meningkatkan kualitas permukaan.
Siap Memulai Proyek Baru Anda Sekarang?
3. Cara membuat prototipe plastik dengan cetakan injeksi cepat
Cetakan injeksi plastik cepat adalah variasi dari teknologi pembuatan cetakan injeksi konvensional. Perbedaan utama adalah pada detailnya. Misalnya, cetakan cepat memiliki lebih banyak sambungan. Rongga cetakan terhubung ke alas. Jadi, jika Anda perlu memodifikasi desain, Anda cukup membuang rongga dan mengubahnya tanpa mengubah elemen lainnya. Ini menurunkan akurasi tetapi meningkatkan fleksibilitas. Selain itu, alih-alih baja yang dikeraskan, yang cocok untuk jutaan iterasi, paduan aluminium digunakan. Mereka kurang tahan lama, tentu saja, tetapi kemampuan manufakturnya hingga 5 kali lebih baik. Semua modifikasi memungkinkan untuk menggunakan cetakan injeksi plastik bahkan untuk prototipe. Namun, disarankan untuk menggunakannya untuk pekerjaan dengan kualitas terbaik karena prosesnya masih cukup mahal.
4. Saat menggunakan mesin CNC untuk membuat komponen plastik
Dalam hal komponen plastik dan logam yang dikerjakan dengan mesin, banyak produsen prototipe plastik menggunakan pemesinan CNC untuk pengujian bentuk, kecocokan, dan fungsional komponen plastik, karena keunggulannya dalam bidang pembuatan prototipe. Dengan peningkatan pemilihan material tingkat produksi yang dibawa oleh pemesinan, di Wayken, kami menggunakan prototipe CNC untuk membuat prototipe plastik dan bagian logam, yang memungkinkan tim desain Anda mensimulasikan secara dekat tampilan dan fungsi produk akhir sambil mencerminkan validitas pekerjaan perakitan, dan berikan waktu dan ruang yang valid untuk memodifikasi dan mengoptimalkan desain.
Masa Depan Teknologi Pembuatan Prototipe Plastik Cepat
Di masa depan, sebagian besar profesional memperkirakan bahwa manufaktur aditif akan mengambil bagian yang lebih besar dari pasar prototipe. Bagaimanapun, ini sempurna untuk kasus ini. Jika beberapa pengembangan lagi dilakukan untuk meningkatkan kecepatan pencetakan dan kualitas bagian. Porositas juga menjadi isu terkini. Banyak penelitian sedang dilakukan untuk mengatasi ketidaksempurnaan pencetakan 3D dan kemungkinan AM akan menjadi pilihan yang sempurna untuk pembuatan prototipe plastik dalam dekade berikutnya jika beberapa jenis proses inovatif lainnya tidak ditemukan. Ingin informasi lebih lanjut, Anda dapat menemukan kemampuan pemesinan plastik kami.