1, Funkcje technologii szybkiej formy: precyzyjne dopasowanie potrzeb elektroniki użytkowej
Technologia szybkiego prototypowania (RP) jest wykorzystywana jako podstawa do szybkiego produkcji narzędzi pleśniowych o precyzyjnych wymiarach poprzez takie procesy, jak odlew gumy silikonowej, formowanie żywicy epoksydowej i drukowanie 3D pleśni metalu/żywicy. Jego podstawowe cechy są wysoce kompatybilne z wymaganiami branży elektroniki użytkowej:
Ultra krótki cykl rozwoju
Tradycyjna produkcja formy stalowej zajmuje 4 - 8 tygodni, podczas gdy szybkie formy mogą kompresować cykl do 1-5 dni. Na przykład silikonowe formy gumowe można wytwarzać w ciągu 1-3 dni, wylewając formowanie; Metalowe formy z nadrukiem 3D w połączeniu z wysokim frezowaniem mogą dostarczyć formy o dużej żywotności w ciągu 1-2 tygodni. Ta przewaga prędkości umożliwia firmom elektroniki użytkowej ukończenia całego procesu od projektowania do prototypu w ciągu kilku tygodni, wykorzystując możliwości rynkowe.
Znaczna przewaga kosztowa
Koszt szybkiego prototypowania wynosi tylko 1/3 do 1/5 kosztów tradycyjnych stalowych pleśni. W przypadku produkcji o małej i średniej wielkości - (50 - 5000 sztuk) koszt silikonowych form gumowych można zmniejszyć o 30% -60% na sztukę, a żywotność form mostu żywicy epoksydowej może osiągnąć 1000-5000 sztuk, z wyjątkową kosztą. Na przykład producent w Shenzhen używał form z drukowanymi żywicami 3D, aby skrócić cykl dostarczania 100 małych części wtrysowanych partii od 4 tygodni do 3 dni, zmniejszając koszty o 65%.
Wysoka precyzja i złożona wsparcie struktury
Nowoczesna technologia szybkiego prototypowania może osiągnąć precyzję na poziomie mikrometru, spełniając potrzeby elektroniki użytkowej dla złożonych struktur, takich jak cienkie ściany, mikropory i odwrócone klamry. Gumowe formy silikonowe nie wymagają kątów przeciągu i można je rzucić jako całość z głębokimi rowkami i kątami odwrotnymi dla części; Formy drukowane 3D obsługują wielokrotnie i nieregularny projekt kanału w celu poprawy wydajności wtrysku. Na przykład pewna obudowa smartfona wykorzystuje formę drukowaną 3D o grubości ściany tylko 0,3 mm i chropowatości powierzchni RA0,8 μm.
Kompatybilność materialna i przyjazność środowiskowa
Szybkie formy wspierają formowanie różnych tworzyw sztucznych inżynieryjnych (takich jak PC, ABS, PA) i materiałów kompozytowych o wysokich wskaźnikach wykorzystania materiału. Formy gumowe silikonowe mogą zmniejszać marnotrawstwo materiałowe o ponad 30%, zgodnie z trendem produkcji zielonej; Forma drukowana 3D wykorzystuje żywicę biodegradowalną w celu dalszego zmniejszenia wpływu na środowisko.
2, Punkty bólu w branży elektroniki użytkowej: przełomowa wartość szybkiego prototypowania
Branża elektroniki konsumpcyjnej stoi przed trzema podstawowymi wyzwaniami, a technologia szybkiego prototypowania zapewnia ukierunkowane rozwiązania:
Przyspieszenie iteracja produktów i ryzyko rynkowe
Kilktyk życia produktów, takich jak smartfony i urządzenia do noszenia, został skrócony do 6 - 12 miesięcy, z częstymi zmianami projektowymi. Koszt tradycyjnego otwierania pleśni jest wysoki (koszt pojedynczego zestawu stalowych form może osiągnąć setki tysięcy juanów), a błędy projektowe mogą prowadzić do ogromnych strat. Tanie cecha szybkiego prototypowania umożliwia przedsiębiorstwom przeprowadzanie wielu rund weryfikacji projektowania z niższym ryzykiem. Na przykład TCL szybko iterował projekt obudów telefonu komórkowego przez silikonowe formy gumowe, ściskając cykl rozwoju od 3 miesięcy do 45 dni.
Popyt na dostosowanie małej partii wzrosło
Zgodnie z trendem spersonalizowanej konsumpcji przedsiębiorstwa muszą szybko odpowiedzieć na małe zamówienia wsadowe (takie jak słuchawki z limitowanej edycji, dostosowane paski zegarkowe). Szybkie formy obsługują małą produkcję partii 50 - 10000 sztuk, a koszt za sztukę jest zbliżony do kosztu produkcji na dużą skalę. Na przykład inteligentne przedsiębiorstwo do noszenia wykorzystuje formy żywicy epoksydowej do wytworzenia 1000 spersonalizowanych pasków zegarowych, zmniejszając koszty o 40% w porównaniu do tradycyjnych stalowych pleśni.
Wymagania dotyczące zwinności łańcucha dostaw
Przy fluktuacji globalnego łańcucha dostaw szybkie oprzyrządowanie może osiągnąć zlokalizowaną i zdecentralizowaną produkcję, zmniejszając zależność od zagranicznych fabryk narzędzi. Na przykład Panasonic założył centrum szybkiego narzędzi w Azji Południowo -Wschodniej, aby wspierać szybkie dostawy rynków regionalnych poprzez drukowanie form 3D, skracając cykle dostawy o 20 dni.
3, typowe scenariusze aplikacji szybkiego prototypowania w elektronice użytkowej
Walidacja prototypu i testowanie funkcjonalne
We wczesnych stadiach rozwoju produktu szybkie prototypowanie służy do produkcji prototypów funkcjonalnych, weryfikacji konstrukcji, kompatybilności montażu i doświadczenia użytkownika. Na przykład niektórzy producent okularów AR użył silikonowych form gumowych do wytworzenia 100 zestawów prototypów do testowania kompatybilności ludzkiego oka oraz odkrył i poprawił problem kąta między nogami lustrzanymi, aby uniknąć utraty złomu ze stalowej formy na późniejszym etapie.
Produkcja i podgrzewanie rynku małych okresów partii
Przed wydaniem nowych produktów firmy często przeprowadzają testy rynkowe poprzez małą produkcję skali -. Szybkie formy mogą szybko wytwarzać setki do tysięcy produktów do finansowania społecznościowego, wystaw lub testów wewnętrznych. Na przykład pewna marka inteligentnych głośników produkuje 500 prototypów za pośrednictwem formy drukowania 3D, weryfikuje zapotrzebowanie na platformie crowdfundingowej, a następnie stawia je w masowej produkcji ze stalowymi formami.
Produkcja części zamiennych i komponentów konserwacyjnych
W przypadku starych produktów, które zostały przerwane, szybkie formy można użyć do replikacji i naprawy części po niskich kosztach. Na przykład pewien producent konsoli gier wykorzystuje silikonowe formy gumowe do wytwarzania wycofanych akcesoriów joystick, aby zaspokoić potrzeby konserwacji użytkowników i przedłużyć cykl życia produktu.
Produkcja dostosowywania i limitowanej edycji
Szybka pleśń obsługuje spersonalizowany projekt i szybkie wdrożenie. Na przykład pewna marka słuchawek produkuje 1000 par słuchawek z limitowanej edycji poprzez formy drukowania 3D, z nazwą użytkownika wydrukowaną na zewnętrznej skorupie każdej pary słuchawek, osiągając zróżnicowaną konkurencję.
4, Typowy przypadek: Szybkie narzędzia napędza innowacje w elektronice konsumenckiej
Opracowanie powłoki telefonu komórkowego TCL
TCL wykorzystuje silikonowe formy gumowe do wielu rund weryfikacji projektowania w rozwoju nowych telefonów komórkowych. Poprzez szybką iterację grubość skorupy zoptymalizowano od 1,2 mm do 0,9 mm, zmniejszając masę o 15%, a wytrzymałość strukturalną zweryfikowano podczas testowania kropli. Produkt końcowy został wprowadzony na rynek 6 tygodni przed harmonogramem, a początkowa sprzedaż przekracza 2 miliony sztuk.
Dostosowywanie paska Smart Watch Panasonic
Panasonic wprowadził wymienną usługę paska zegarkowego dla entuzjastów sportu, wykorzystując formy żywicy epoksydowej do wytwarzania pasków zegarowych w 10 różnych materiałach (silikon, fluororubber, skóra). Użytkownicy mogą składać zamówienia i dostosowywać je za pośrednictwem aplikacji. Szybkie prototypowanie skróciło cykl rozwoju paska z 8 tygodni do 2 tygodni, z niestandardowymi zamówieniami stanowiącymi 30%.
Xiaomi ekologiczne przedsiębiorstwo krawędzi AR Mass Produkcja
Pewne przedsiębiorstwo ekosystemowe Xiaomi wykorzystało metalowe formy z drukowaniem 3D do próby formowania wtryskowego produkcji szklanek AR przed masową produkcją. Forma ma żywotność 5000 sztuk, z jednym kawałkiem kosztu o 40% niższą niż w przypadku form stalowych i obsługuje szybką modyfikację konstrukcji kanału przepływowego w celu rozwiązania problemów z linią spawalniczą. Końcowa wydajność produktu wzrosła do 98%, a miesięczna zdolność produkcyjna przekroczyła 100000 sztuk.
