1, funkcie technológie rýchlej formy: Presné porovnávanie potrieb spotrebnej elektroniky
Technológia rýchleho prototypovania (RP) sa používa ako základ na rýchlu výrobu formovacích nástrojov s presnými rozmermi prostredníctvom procesov, ako je odlievanie silikónového gumy, lišta epoxidovej živice a 3D tlač kovových/živicových foriem. Jeho základné charakteristiky sú vysoko kompatibilné s požiadavkami odvetvia spotrebnej elektroniky:
Ultra krátky vývojový cyklus
Tradičná výroba oceľových plesní trvá 4 - 8 týždňov, zatiaľ čo rýchle formy môžu komprimovať cyklus na 1-5 dní. Napríklad silikónové gumové formy sa môžu vyrábať za 1-3 dni nalievaním formovania; 3D tlačené kovové formy kombinované s vysokorýchlostným mletím môžu dodávať vysoké formy životnosti do 1-2 týždňov. Táto výhoda rýchlosti umožňuje spoločnostiam spotrebnej elektroniky dokončiť celý proces od návrhu po prototyp v priebehu niekoľkých týždňov, čím využíva trhové príležitosti.
Výhodou nákladov
Náklady na rýchle prototypovanie sú iba 1/3 až 1/5 z tradičných oceľových foriem. V prípade malých a stredných - veľkosti produkcie (50 - kusov) sa náklady na silikónové gumové formy môžu znížiť o 30%-60% za kus a životnosť foriem epoxidovej živicovej mostíka môže dosiahnuť 1 000-5 000 kusov s vynikajúcou nákladovou efektívnosťou. Napríklad výrobca v Shenzhen použil 3D tlačené živice na skrátenie dodacieho cyklu 100 malých šaržových vstrekovacích dielov od 4 týždňov do 3 dní, čím sa znížilo náklady o 65%.
Vysoká presnosť a komplexná podpora štruktúry
Moderná technológia rýchleho prototypovania môže dosiahnuť presnosť na úrovni mikrometrov, uspokojiť potreby spotrebnej elektroniky pre zložité štruktúry, ako sú tenké steny, mikropóry a obrátené pracky. Silikónové gumové formy nevyžadujú uhly konceptu a môžu sa odlievať ako celok s hlbokými drážkami a spätnými uhlami prievanu pre diely; 3D tlačiarenské formy podporujú viacerých dutinových a nepravidelných kanálov na zlepšenie účinnosti vstrekovania. Napríklad určité puzdro pre smartfóny používa 3D tlačenú formu s hrúbkou steny iba 0,3 mm a drsnosťou povrchu RA0,8 μm.
Materiálna kompatibilita a priateľskosť životného prostredia
Rýchle formy podporujú formovanie rôznych inžinierskych plastov (napríklad PC, ABS, PA) a kompozitných materiálov s vysokou rýchlosťou využívania materiálu. Silikónové gumové formy môžu znížiť odpad z materiálu o viac ako 30%v súlade s trendom zelenej výroby; 3D tlačová forma používa biologicky odbúrateľnú živicu na ďalšie zníženie vplyvov na životné prostredie.
2, body bolesti v priemysle spotrebnej elektroniky: prielomová hodnota rýchleho prototypovania
Priemysel spotrebnej elektroniky čelí trom hlavným výzvam a technológia rýchleho prototypovania poskytuje cielené riešenia:
Zrýchlenie iterácie produktu a trhové riziko
Životný cyklus produktov, ako sú smartfóny a nositeľné zariadenia, sa skrátil na 6 - 12 mesiacov, s častými zmenami dizajnu. Náklady na tradičné otvorenie plesní sú vysoké (náklady na jednu sadu oceľových foriem môžu dosiahnuť stovky tisíc juanov) a chyby v oblasti dizajnu môžu viesť k obrovským stratám. Nízkonákladová vlastnosť rýchleho prototypovania umožňuje podnikom vykonávať viacero kôl overovania návrhu s nižším rizikom. Napríklad spoločnosť TCL rýchlo iterovala dizajn krytov mobilných telefónov prostredníctvom silikónových gumových foriem, čím sa komprimuje vývojový cyklus od 3 mesiacov do 45 dní.
Dopyt po malom dávkovom prispôsobení prudko vzrástol
V rámci trendu osobnej spotreby musia podniky rýchlo reagovať na malé dávkové objednávky (napríklad slúchadlá v limitovanej edícii, prispôsobené hodinky). Rýchle formy podporujú malú dávkovú výrobu 50 - kusov a náklady za kus sú blízko k veľkej výrobe. Napríklad inteligentný nositeľný podnik používa formy epoxidovej živice na výrobu 1 000 hodinových popruhov, čo znižuje náklady o 40% v porovnaní s tradičnými oceľovými formami.
Požiadavky na agilitu dodávateľského reťazca
Pri kolísaní globálneho dodávateľského reťazca môže rýchle nástroje dosiahnuť lokalizovanú a decentralizovanú výrobu, čím sa zníži závislosť od zámorských tovární na náradie. Napríklad spoločnosť Panasonic založila v juhovýchodnej Ázii rýchle nástrojové centrum na podporu rýchleho dodávky na regionálnych trhoch prostredníctvom 3D tlače foriem, čím sa znížilo cykly dodávok o 20 dní.
3, Typické aplikačné scenáre rýchleho prototypovania v spotrebnej elektronike
Overenie prototypu a funkčné testovanie
V počiatočných fázach vývoja produktu sa rýchle prototypovanie používa na výrobu funkčných prototypov, overovanie konštrukčného dizajnu, kompatibility montáže a skúseností s používateľmi. Napríklad určitý výrobca okuliarov AR použil silikónové gumové formy na výrobu 100 súborov prototypov na testovanie kompatibility ľudského oka a objavil a opravil problém uhla medzi zrkadlovými nohami, aby sa zabránilo strate šrotu oceľových plesní v neskoršej fáze.
Malá šaržová skúšobná výroba a predhrievanie trhu
Pred vydaním nových produktov spoločnosti často vykonávajú testovanie na trhu prostredníctvom malej - výroby mierky. Rýchle formy môžu rýchlo vyrábať stovky až tisíce výrobkov na crowdfunding, výstavy alebo interné testovanie. Napríklad určitá značka inteligentných reproduktorov vyrába 500 prototypov prostredníctvom 3D tlačiarenských foriem, overuje dopyt na platforme crowdfundingu a potom ich vkladá do hromadnej výroby s oceľovými formami.
Výroba náhradných dielov a komponentov údržby
Pre staré výrobky, ktoré boli prerušené, môžu byť rýchle formy použité na replikáciu a opravu dielov za nízku cenu. Napríklad určitý výrobca hernej konzoly používa silikónové gumové formy na výrobu prerušených joystickových príslušenstiev na uspokojenie potrieb údržby používateľov a predĺženie životného cyklu produktu.
Prispôsobenie a výroba limitovanej edície
Rýchla forma podporuje personalizovaný dizajn a rýchla implementácia. Napríklad určitá značka pre slúchadlá produkuje 1 000 párov slúchadiel v limitovanej edícii prostredníctvom 3D tlačiarenských foriem, pričom názov používateľa je vytlačený na vonkajšom plášti každého páru slúchadiel, čím sa dosiahne diferencovaná konkurencia.
4, Typický prípad: Rýchle náradie vedie k inováciám v spotrebnej elektronike
Vývoj škrupiny mobilných telefónov TCL
TCL používa silikónové gumové formy pre viacero kôl overovania dizajnu vo vývoji nových mobilných telefónov. Prostredníctvom rýchlej iterácie bola hrúbka škrupiny optimalizovaná z 1,2 mm do 0,9 mm, znížila sa hmotnosť o 15%a štrukturálna pevnosť sa overila testovaním kvapiek. Konečný produkt bol uvedený na trh o 6 týždňov pred harmonogramom, pričom počiatočný predaj presahoval 2 milióny kusov.
Panasonic Smart Watch Strap Prispôsobenie
Spoločnosť Panasonic uviedla na trh vymeniteľnú službu hodiniek pre športových nadšencov pomocou foriem epoxidovej živice na výrobu hodinových popruhov v 10 rôznych materiáloch (silikón, fluórubber, koža). Používatelia môžu zadávať objednávky a prispôsobiť ich prostredníctvom aplikácie. Rýchle prototypovanie skrátilo vývojový cyklus remienkov z 8 týždňov na 2 týždne, pričom prispôsobené objednávky predstavujú 30%.
Xiaomi Ekologický reťazec Enterprise AR Glasses Mass Mass
Určitý podnik Xiaomi ekosystémový podnik použil 3D tlačené kovové formy na injekčné formovanie pokusu o výrobu okuliarov AR pred hromadnou výrobou. Forma má životnosť 5 000 kusov, pričom jeden kus je o 40% nižší ako v prípade oceľových foriem a podporuje rýchlu modifikáciu návrhu prietokových kanálov na riešenie problémov s zváranou linkou. Konečný výnos produktu sa zvýšil na 98%a mesačná výrobná kapacita prekročila 100 000 kusov.