相信很多剛接觸工業(yè)設(shè)計(jì)的童鞋

總是極力去表現(xiàn)如何讓產(chǎn)品的視覺效果更加好看

這是基本功

但是如果要進(jìn)階

產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝及制造流程

也必須得了解一二

再繼續(xù)進(jìn)階

那就是對產(chǎn)品的整個(gè)構(gòu)思和策劃了

(這方面后續(xù)會(huì)專門寫一篇文章）

這次主要分享塑膠的一些基本制造工藝

有一些你可能聽說過

但未必知道是怎么實(shí)現(xiàn)的

注射成型

其原理是將粒狀或粉狀的原料加入到注射機(jī)的料斗里

原料經(jīng)加熱熔化呈流動(dòng)狀態(tài)

在注射機(jī)的螺桿或活塞推動(dòng)下

經(jīng)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔

在模具型腔內(nèi)硬化定型

單價(jià)低，但模具成本一般需要幾萬美元

適合大批量生產(chǎn)

更先進(jìn)的技術(shù)：水注技術(shù)

亦稱為水輔助注射成型技術(shù)

由于水不可壓縮，相比空氣而言可提供更大的壓力

有利于更復(fù)雜的零件以及更好的表面質(zhì)量

且采用冷水后，冷卻速度加快，成型周期縮短

許多消費(fèi)類產(chǎn)品基本都是注塑成型工藝制造的

氣體輔助注射成型

當(dāng)塑料處于熔融狀態(tài)時(shí)

向型腔中注入氣體

氣體壓力使塑膠膨脹以抵消收縮

等到塑膠和模具表面接觸直至固化

形成中空部件

相比標(biāo)準(zhǔn)注射成型

縮痕減少，可使產(chǎn)品表面的質(zhì)量更好

且輕質(zhì)，生產(chǎn)周期縮短，減少耗材

幾乎所有的可塑產(chǎn)品都可以由氣輔注射成型制成

嵌件成型

又稱為雙射成型

在單一生產(chǎn)過程中加入不同塑膠件的工藝

包括金屬，陶瓷，塑膠等，可起到增加強(qiáng)度的作用

相比手工組裝方式，此過程減少人工勞動(dòng)成本

但模具成本會(huì)比較高，適合大批量生產(chǎn)

運(yùn)用到產(chǎn)品包括螺釘旋具，牙刷柄，電動(dòng)工具等

擠注成型

擠壓成型可以用來生產(chǎn)長的薄壁零件

但是沿零件長度方向的輪廓形狀必須相同

而注射成型可用來制造復(fù)雜形狀

但是樹脂無法填滿很長的通道

所以生產(chǎn)的零件長度較短

擠注成型集成注射成型和擠壓成型兩種工藝的的優(yōu)點(diǎn)

既可以制造很長的零件

截面可變且包含細(xì)節(jié)特征

適用于生產(chǎn)長的薄壁部件

吹塑成型

吹塑成型有很多種

有注射，注拉，擠出，共擠多種成型方式

這里主要講的是注射吹塑成型

其它成型方式的區(qū)別

可在公眾號留言“吹塑成型方式差異”

會(huì)推送一份詳細(xì)的說明~

包含兩個(gè)步驟

先用注射成型工藝制造預(yù)成型胚

在頸部成型出復(fù)雜的紋面

之后將預(yù)成型胚置入模具空腔內(nèi)

吹入空氣，使得塑料貼合模具型腔

單價(jià)極低，工裝成本高

所以適合大批量生產(chǎn)，攤薄成本

日常用的礦泉水瓶及其它塑料瓶

滾塑成型

將粉末狀聚合物添加至室溫模具中

隨后將模具置于加熱爐內(nèi)均勻加熱

同時(shí)繞兩個(gè)軸緩慢旋轉(zhuǎn)

聚合物液化在模內(nèi)翻滾，在腔壁上逐漸固化成型

該方式工藝簡單，無須加壓

適用于空心大型零件

對表面精度要求沒那么高的產(chǎn)品

工具箱，塑膠交通錐等

發(fā)泡成型

用戊烷氣體和蒸汽

將塑料顆粒加熱使其膨脹至原始尺寸的40倍

沸騰后進(jìn)行冷卻固化，在顆粒間會(huì)形成部分真空

放置一段時(shí)間使其內(nèi)部溫度和壓力平衡

之后再重新加熱顆粒

用蒸汽將其注入模內(nèi)，最終成型

形成的產(chǎn)品質(zhì)量輕，單價(jià)低

不過鋁合金模具比較貴，適合大批量生產(chǎn)

頭盔，托盤，椅子等

熱成型

模具被放置在可上下移動(dòng)的工作臺(tái)中間

剛性熱塑料板在一系列對流棒的加熱下

慢慢變得柔軟

接著升高工作臺(tái)，將模具推入塑料板

隨后抽真空，使空氣從底部抽走

使得塑料吸附在模具上，冷卻后取下進(jìn)行后續(xù)加工

模具便宜，成型所需的壓力低，工裝成本低

對小批量和大批量都適用，不過需要二次加工

包裝托盒，浴缸，汽車內(nèi)飾件等

補(bǔ)充一點(diǎn)，熱塑成型與吸塑是包含和被包含的關(guān)系

熱塑成型分為正壓成型和負(fù)壓成型

其中的負(fù)壓成型即為吸塑

實(shí)際上，現(xiàn)在很多人所講的吸塑機(jī)即為熱塑成型機(jī)

壓延成型

借助于輥筒間強(qiáng)大的剪切力，并配以相應(yīng)的加工溫度

使黏流態(tài)的物料多次受到擠壓和延展作用

最終成為具有寬度和厚度的塑料片材

經(jīng)壓延后的片材通常需要后續(xù)加工才能變成產(chǎn)品

如果大批量的話片材價(jià)格很低

除了塑膠之外，紙，紡織品也是經(jīng)常用到該工藝

塑料薄膜，大型塑料片材

3D打印

相信很多童鞋都了解過

它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)

運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料

通過逐層打印的方式來快速構(gòu)造物體的技術(shù)

限制于材料運(yùn)用和技術(shù)的原因

只能進(jìn)行小規(guī)模定制化的生產(chǎn)

且后續(xù)加工才能達(dá)到比較好的表面效果

多用于最初的模型驗(yàn)證

不過隨著技術(shù)的發(fā)展

3D技術(shù)越來越多運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域

包括電子設(shè)備，汽車零件，生物醫(yī)療設(shè)備等等

成為定制化產(chǎn)品非常便捷的制作工藝

可形成各種產(chǎn)品形態(tài)

以上只是舉例了常用的塑膠制造工藝

后續(xù)也會(huì)分享其它材質(zhì)的制造工藝

每一種工藝可以細(xì)分成很多類

具體看產(chǎn)能和質(zhì)量的需求

真正要了解工藝流程

還是得到車間實(shí)際去體驗(yàn)才比較深刻

掌握了，才免得被結(jié)構(gòu)忽悠

在設(shè)計(jì)方案的時(shí)候會(huì)考慮更加全面

產(chǎn)品的可實(shí)現(xiàn)性也更高

學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)的童鞋

千萬不要以為搞一些炫酷的視覺造型就覺得很牛逼

學(xué)習(xí)之道路漫漫，還是要慢積累的

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圖片來源于網(wǎng)絡(luò)