Mitä ovat prototyyppivalut?

Prototyyppivalut ovat kertaluonteisia tai rajoitetun aikavälin osia, jotka valmistetaan suunnittelukonseptin prototyypeinä käyttämällä erilaisia ​​valutekniikoita. Prototyyppiosat voidaan valettu eri materiaaleista, mukaan lukien metallit, nestemäinen uretaani ja epoksihartsit. Yleisesti käytettyjä valumenetelmiä ovat kipsilaastimuotit, tarkkuushiekkavalu ja investointivalutekniikat. Riippuen valuprosessista ja kyseessä olevan osan tyypistä, joitain jälkituotantotyöstöjä voidaan käyttää prototyyppiosan viimeistelyyn. Vaikka prototyyppiprosessi ei olekaan nopea, prototyyppivalua kutsutaan usein sellaiseksi, koska valmiiden osien keskimääräinen läpimenoaika on lyhyt.

Prototyyppien tuotanto on kriittinen osa suunnitteluprosessia. Prototyypit antavat suunnittelutiimille olennaisen, konkreettisen todistuksen konseptipalautteesta, mahdollistavat odottamattomat ominaispiirteet ja virheet ennen tuotantoa ja antavat myöhemmässä kehitysvaiheessa sijoittajalle ja yleisölle mahdollisuuden katsoa, ​​mitä he saavat rahoillaan. Suunnittelijat voivat tuottaa prototyyppejä useilla tavoilla, mukaan lukien nopea prototyyppityö, tietokoneen numeerisen ohjauksen (CNC) koneistus ja valu. Näistä prototyyppivalu on yksi houkuttelevimmista menetelmistä sekä aikajanan että kustannusten kannalta.

Valu on prosessi, jossa nestemäinen polymeeri tai sulaa metallia kaadetaan muottiin, jossa sen annetaan jäähtyä tai kovettua muodostaen lopputuotteen, jonka ulkopinta peilaa muotin sisäosaa. Tämä on ihanteellinen prosessi prototyyppiosien valmistukseen, jotka pystyvät tuottamaan laajan valikoiman kokoja, pinnan yksityiskohtia ja viimeistelyjä. Prototyyppivaluja valmistetaan usein myös nopeammin ja halvemmin kuin muilla prosesseilla valmistettuja. Joissakin tapauksissa suunnittelutiimi voi saada valmiin prototyypin lattialle kahden päivän kuluessa.

Prototyyppivalujen valmistuksessa käytetään useita menetelmiä, joista jokainen soveltuu tietyille osatyypeille. Esimerkiksi malleissa, jotka sisältävät ohuita seiniä, kuten jäähdytyselementtejä, olisi hyötyä tekniikoista, kuten kipsipuristusmuotista, jossa osan silikonikumimestaria käytetään tarkan kipsimuotin valmistamiseen. Osat, joilla on monimutkainen geometria, toisaalta valmistettaisiin käyttämällä nopeita investointivalumenetelmiä. Suuret, paksuseinäiset osat, joilla on erinomainen pintakäsittely, olisi parasta valmistaa käyttämällä tekniikoita, kuten tarkkaa hiekkavalua. Näissä prosesseissa käytetyt materiaalit sisältävät erilaisia ​​metalliseoksia, epoksihartseja ja nestemäistä uretaania.

Monissa tapauksissa prototyyppivalut vaativat jonkin verran toissijaista jälkikäsittelyä. Tätä prosessia käytetään kuitenkin tyypillisesti vain osan puhdistamiseen valmistellessaan toimitusta. Vaikka prototyyppivaluja kutsutaan usein nopeiksi prototyyppituotteiksi, nopea prototyyppiprosessi on täysin erilainen tekniikka.