压铸三大原型制作方法

您希望原型实现哪些目标？

如今，消费者对产品的要求近乎完美。为实现这一性能水平，制造商必须对产品进行严格测试，以确保最佳功能。在许多情况下，测试需要经过多轮迭代，并且各阶段对功能性的要求不同。每项测试都需要有效的原型。

您是否需要验证部件的强度？您的产品是否要求精确的公差，因而需要检查零件的配合？您是否需要为减重或配合而调整零件某些区域的壁厚？

压铸工艺通常不太适合小批量原型制作。但这并不意味着我们无法在原型制作过程中提供支持。我们汇总了客户用于测试其压铸件的三大 原型制作工艺。

离心铸造

离心铸造是一种利用离心力将金属压入橡胶模具的工艺。过去，离心铸造仅限于使用专门配制的低熔点材料；随着时间推移，该工艺已发展到可采用与压铸相近的材料生产零件。即使离心铸造无法使用与压铸完全相同的材料，通过二次加热工序，离心铸件也能以精确的几何形状达到压铸件的强度。零件越复杂，离心铸造工艺的优势越明显。

对于几何形状复杂且要求快速交付的小批量项目，采用离心铸造制作原型是理想选择。离心铸件可在相近强度下保持与压铸几乎相同的几何形状，因此非常适合在原型制作过程中测试部件的配合。离心铸件的交期约为 1-3 周。

棒材机械加工

棒材机械加工是一种在小批量生产中兼顾速度和成本效益的工艺。该工艺本身相当简单：使用车床或 CNC 机床，将经过净化的金属坯料切削至零件所需的尺寸和形状。在小批量情况下，该工艺比其他制造工艺更快、更经济，因为材料易于获得，且无需设计或制造模具。棒材机械加工的缺点是零件延展性较低，且公差受铣刀半径限制——换言之，公差和几何形状的精度不能高于实际切削机构的曲率。

如果您的原型需要通过严格的伸长率和公差测试，棒材机械加工并非有效选择。不过，对于预算和时间表严格的项目，该工艺是较好的原型制作方案。棒材机械加工的交期最短可达 1 周。

棒材机械加工也是评估压铸件极限强度的有效方法。一般而言，在极限强度和屈服强度方面，棒材机械加工件比压铸件约低 15%，因为机械加工件不具备压铸件的"表皮"。不过，我们的客户经常使用机械加工原型测试其部件的极限强度。如果机械加工原型通过应力测试，压铸件将能够承受更大的应力。如果您的部件将在量产中采用铝压铸，使用锌铝混合合金进行机械加工可达到铝压铸件的强度。

想了解如何使机械加工合金的强度与压铸件相匹配？请联系我们的工程师，了解机械加工原型制作的可能性。

熔模铸造

对于需要精确复制原型的项目，我们建议采用熔模铸造。原型的功能可以提供大量信息，因此高质量原型至关重要。在设计金属零件时，最终零件的精确复制件是您所能获得的最佳原型。熔模铸造可使设计工程师获得在几何形状、公差、强度和功能方面与最终压铸件完全一致的原型。这对于需要通过严格安全测试的铝压铸件应用尤为重要。

整体而言，熔模铸造工艺非常适合小批量金属零件。但可对该工艺进行适当调整，以更短的时间满足原型制作需求。熔模铸造工程师无需制作硬质模具，而是可通过 3D 打印蜡模形成零件几何形状，从而缩短交期并降低成本。随后，可使用任何熔模铸造金属按常规方式进行铸造。所得原型将是最终压铸件的精确复制件，因此可根据客户要求对零件实施任何二次加工，包括装配、热处理、焊接、电镀和喷漆。

3D 打印蜡模和原型由我们的姊妹公司 Signicast 在内部生产。

与任何制造工艺一样，随着尺寸公差和检验标准愈发严格，原型的价格也会提高。在设计阶段尽早引入技术工程师并获取其意见，可帮助客户克服与原型制作相关的传统铸造公差问题。我们通过创新和行业领先技术，实现铸态下 100% 符合规格、按时交付，并达到最低总成本。采用熔模铸造的原型交期因零件复杂程度而异，但通常介于 5 天至 4 周之间。

哪种原型制作工艺适合我？

最适合您压铸件的原型制作工艺取决于多项因素。您需要考虑预算限制、材料限制、测试时间表，以及原型将接受的测试严格程度。如果您仍不确定哪种工艺适合您，请联系我们的 Dynacast 工程师。我们可以管理您的原型制作需求，并确保您的项目具备坚实基础，从而顺利过渡至压铸量产。