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              3D打印塑料件銅螺母嵌入工藝

              2019-10-07

              9月份的一天電商部門(mén)接待了一位客戶(hù)做CNC加銅螺母鑲嵌,用途是參展的醫療設備外殼。我們工程師通過(guò)溝通客戶(hù)是一看客戶(hù)圖紙產(chǎn)品結構是比較復雜的,而且只做一套,用CNC加工成本太高,于是建議客戶(hù)用3d打印。

              客戶(hù)馬上提出了反對,說(shuō)上次在另外一件3d打印公司制作模具就是因為銅螺母的問(wèn)題,整整折騰了半個(gè)月還沒(méi)有做好產(chǎn)品,錯過(guò)了參展時(shí)間另他損失巨大!他也知道CNC成本高,每個(gè)月開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品需要鑲嵌銅螺母的也很多??墒乾F在沒(méi)有辦法,找不出其他替代方方案。

              圖片1.png

              我們有一位專(zhuān)業(yè)在結構設計的3d打印工程師李工了解到客戶(hù)這個(gè)問(wèn)題后,當下跟客戶(hù)視頻溝通,了解到之前產(chǎn)生的問(wèn)題是孔徑預留太小,后面硬鉆進(jìn)去客戶(hù)原來(lái)使用的3d打印的材料又太脆導致了產(chǎn)品爆裂。這個(gè)問(wèn)題需要圖紙修正,更換韌性更好的3d打印材料,鑲嵌工藝配合才能解決。我們工程人員一般在接待客戶(hù)的時(shí)候就會(huì )先了解客戶(hù)要求和審圖,這類(lèi)問(wèn)題早期就解決了,不會(huì )在生產(chǎn)做出來(lái)之后再發(fā)現。

              李工向客戶(hù)展示了我們公司做裝配殼體的樣件。并給客戶(hù)快遞小樣確認??蛻?hù)測試了我們做的樣品當下表示愿意接受我們的方案。后來(lái)在小批量試產(chǎn)當中,我們的小批量工程師還給客戶(hù)推薦了能夠預埋銅螺母的快速復模小批量工藝。解決了客戶(hù)生產(chǎn)一大難題,還極大降低成本。


              3D打印/小批量生產(chǎn)銅螺母鑲嵌工藝:

              影響鑲嵌銅螺母的三大因素:

              1. 圖紙孔徑預留尺寸;2.銅螺母鑲嵌工藝;3.經(jīng)驗豐富的手工師傅。

              很多產(chǎn)品需要鑲嵌銅螺母進(jìn)行裝配試驗,由于3D打印材料/小批量材料與注塑級ABS材料物理性能會(huì )有所差異。那么,問(wèn)題來(lái)了,圖紙孔徑應該預留多少尺寸呢?

              圖片1.png

              M1.4:內徑1.4mm,外徑2.5mm,高度3mm

              M1.6:內徑1.6mm,外徑2.5mm,高度4mm

              M2: 內徑2mm,外徑3.5mm,高度3~6mm

              M2.5:內徑2mm,外徑3.8mm,高度3~5mm

              M3: 內徑3mm,外徑5mm,高度4/5/6/8/10/12mm

              M4: 內徑4mm,外徑6mm,高度5/6/8/10/12mm

              M5: 內徑5mm,外徑7mm,高度6/8/10mm

              M6: 內徑6mm,外徑8mm,高度6/8/10mm

              M8: 內徑8mm,外徑10mm,高度8/10mm

              (此銅螺母規格為常規尺寸,特殊螺母規格未列出)

              ▲螺母尺寸規格越大,孔徑壁厚越大,壁厚一般為1.5~2mm,孔徑預留為銅螺母外徑+0.2mm

              1. 孔徑太大或者太小對產(chǎn)品造成什么影響?

              圖片2.png

              圖(一)所示:塑膠與螺母選擇上無(wú)問(wèn)題, 螺母埋入塑膠后標準狀態(tài);

              圖(二)所示:螺母尺寸太小,塑膠預留孔徑太大,螺母埋入塑膠后吃不到膠,會(huì )產(chǎn)生扭拉力不足現象

              圖(三)所示:螺母尺寸太大,塑膠預留孔徑太小,會(huì )產(chǎn)生溢膠或者爆裂現象。

              如螺母尺寸與塑膠尺寸都沒(méi)有問(wèn)題,還有異?,F象發(fā)生,那我們通常會(huì )考慮通過(guò)一些優(yōu)化設計來(lái)改善;

              1. 塑膠預留孔徑過(guò)大,使用模型膠水加固及模型粉末補充;

              圖片3.png

              2. 塑膠預留孔徑過(guò)小,使用電鉆加工到相對應孔徑或者人工干預后然后進(jìn)行鑲嵌;

              圖片4.png

              2. 銅螺母有哪些鑲嵌工藝?

              (1)熱熔螺母:一般使用熱熔機進(jìn)行熱壓鑲嵌;

              使材料受熱熔解,冷卻后材料會(huì )包裹銅螺母。

              圖片5.png

              實(shí)驗檢測:

              ABS塑膠銅螺母鑲嵌:

              圖片6.png


              3D打印樹(shù)脂銅螺母鑲嵌:

              圖片8.png

              3D打印樹(shù)脂銅螺母鑲嵌:

              圖片9.png

              小批量ABS銅螺母鑲嵌:

              圖片6.png

              得出結論:

              ABS塑膠-銅螺母鑲嵌:

              包裹性:?????

              CNC制作跟注塑出來(lái)的ABS材料鑲嵌銅螺母性能最佳,ABS材料熱熔后材料呈熔融狀態(tài),冷卻后可以完美跟銅螺母結合,相當牢固。

              3D打印樹(shù)脂-銅螺母鑲嵌:

              包裹性:??

              3D打印材料鑲嵌銅螺母測試性能為一般,材料熱熔后為粉末狀,未能使材料與銅螺母完美貼合。測試性能如下,鑲嵌銅螺母未能多次使用,會(huì )有滑絲,爆裂情況,可添加膠水加固。


              塑膠件3d打印工程師李工

              電話(huà):17328581836

              定制改裝車(chē)許工

              電話(huà):13559738018


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