O protótipo visa ver exatamente como seu produto aparece e age em um cenário do mundo real. Existem diferentes processos de prototipagem na indústria de manufatura, desde a usinagem CNC até a impressão 3D. A beleza desses processos é sua velocidade e economia, já que a maioria deles permite que você produza protótipos de forma barata. O ferramental rápido é outro processo usado para produzir protótipos.
Ao contrário de outros processos de prototipagem, este processo aplicado em moldagem por injeção de baixo volume ajuda os fabricantes a produzir ferramentas e projetar peças de maneira barata e rápida. A prototipagem usando essa abordagem pode ajudar a mostrar como as diferentes partes do seu produto funcionariam.
Continue lendo enquanto fornecemos grandes informações sobre ferramental rápido, o que é, os processos envolvidos, como fazer ferramentas rápidas e seus benefícios e limitações.
Visão geral do ferramental rápido
Também conhecido como ferramenta de ponte ou ferramenta de protótipo, esta é uma das etapas do desenvolvimento de produtos. Envolve inserções de carregamento manual, base de molde em estoque e material de molde. O material do molde pode ser alumínio ou aço macio.
É uma ferramenta rápida que permite obter peças de projeto de forma barata e rápida. O resultado é a produção de peças através moldagem por injeção de baixo volume que funcionam como ferramentas. Os fabricantes assinam ferramentas rápidas porque permitem que eles percebam e corrijam falhas no projeto atual para evitar problemas nas peças finais antes de um investimento em escala total em ferramentas de produção.
Além disso, permite que você use os mesmos materiais para a produção real. Em outras palavras, eles permitem que você decida se fez as escolhas de materiais corretas, pois obtém uma imagem mais clara de seu protótipo, incluindo como suas diferentes partes funcionariam em um cenário do mundo real. Portanto, usar ferramentas rápidas é uma boa maneira de desenvolver pedidos de pequenos lotes no projeto de processos, marketing e avaliação de produtos.
Como funciona o ferramental rápido?
Com o aumento da demanda por soluções de ferramentas baratas, também há um aumento no número de métodos usados para fazer protótipos rápidos de ferramentas. Geralmente, existem dois métodos principais de fazer moldes rápidos. Esses incluem:
- Abordagem direta
- Abordagem Indireta
Abordagem direta
A abordagem direta ao ferramental rápido produz as inserções do molde de cavidade e o núcleo real. Um dos principais pontos fortes dessa abordagem é a capacidade de produzir ferramentas com geometrias que seriam inatingíveis sem elas. Por exemplo, na técnica de resfriamento conforme, a remoção de calor do molde é uniforme, reduzindo os tempos de resfriamento em cerca de 66%. Isso ocorre porque os canais internos de resfriamento seguem o contorno presente nas cavidades do molde.
Vantagens de fazer ferramentas rápidas com método direto
- Produção rápida: Com esta abordagem, você pode projetar e desenvolver ferramentas ou moldes em poucos dias ou semanas, como neste caso.
- Não complexo: as etapas envolvidas neste método são fáceis. Eles também são poucos em comparação com o método indireto.
- Não consome recursos: Prototipar ou produzir usando esse método requer poucos recursos. Por exemplo, você pode fazer vários protótipos de uma ferramenta ou molde.
- Abordagem flexível: Essa abordagem é muito flexível, permitindo que você altere os designs o mais rápido possível. Em outras palavras, se você tem uma ideia de design e deseja testar se funcionaria ou não, essa é a melhor abordagem para você. Além disso, se o seu produto não requer detalhes de alto nível, você deve se ater à abordagem direta
Deméritos de ferramentas rápidas feitas com método direto
- Não durável ou robusto: os protótipos feitos com esse método geralmente não são duráveis. Ou seja, os moldes feitos por esse processo podem quebrar com facilidade, pois o material utilizado geralmente não é de alta qualidade. Isso seria subsequentemente levam a um custo de produção mais alto se você tiver que substituir repetidamente o molde. Outro caminho que pode aumentar o custo do produto é se você continuar mudando de design. Portanto, uma mudança de design significaria uma mudança no molde. Além disso, se o detalhe for uma qualidade importante para o seu produto ou protótipo, esse método não é para você.
- Erro propenso: a criação de vários moldes usando esse método geralmente resulta em erros. Esse erro geralmente ocorre devido a diferenças nas dimensões do molde. Isso é especialmente verdadeiro se você usar materiais diferentes.
Abordagem Indireta
A abordagem indireta usa padrões mestres produzidos por meio de manufatura aditiva para fazer matrizes ou moldes. Embora muitos métodos estejam disponíveis para alcançar isso, as técnicas de ferramentas leves são comumente usadas.
O ferramental macio envolve o uso de moldes de silicone para peças plásticas. Além disso, esses moldes de silicone também servem como modelos de sacrifício quando você deseja fundir peças de metal.
Méritos de fazer ferramentas rápidas com método indireto
- Durável: O padrão mestre feito de material durável dura muito tempo. É difícil danificá-lo durante o processo de prototipagem. Isso significa que, durante a produção, você provavelmente não pode alterar um padrão mestre, a menos que haja uma alteração no design.
- Versátil: Dependendo do requisito, os fabricantes podem criar ferramentas flexíveis e rígidas mais rapidamente com este método.
- Ideal para experimentação e testes: Este método lhe dá a oportunidade de experimentar diferentes materiais.
Deméritos de fazer ferramentas rápidas com método indireto
- Demorada: Leva mais tempo para produzir uma ferramenta mestre do que para produzir um molde no método direto. Além disso, há muitas etapas envolvidas no processo, o que pode aumentar o custo de produção. Além disso, se houver probabilidade de seu design mudar durante o estágio de prototipagem, você deve evitar esse método.
- Não para projetos simples: este método funciona melhor com projetos complexos que exigem muitos detalhes. Em outras palavras, se o seu design for simples, esse método provavelmente não é para você.
Depois de examinar os dois métodos, seus méritos e deméritos, como escolher o ideal quando se deseja fazer um molde rápido? Abaixo estão algumas diretrizes que você deve considerar antes de tomar sua decisão.
- Orçamento: envolve quanto dinheiro você planeja usar para prototipagem e produção.
- Linha do tempo: em quanto tempo você precisa do protótipo ou produto
- Complexidade do projeto: Seu projeto requer detalhes? É complexo ou simples?
- Materiais: Qual material você tem em mente para desenvolver seu protótipo ou produto
Considerações para fazer moldes de prototipagem
Ao fazer moldes de prototipagem, abaixo estão alguns fatores que você deve considerar.
- Resistência do molde: O molde deve ser forte e durável para suportar o processo de moldagem por injeção. Também é importante observar que as máquinas de moldagem forçam materiais aquecidos no molde a libras por polegada. Se o molde não for forte o suficiente, ele pode desmoronar.
- Suavidade do Molde: Para injetar e ejetar o plástico de forma limpa dentro e fora do molde, ele deve ser liso. No entanto, alguns processos exigem a adição de materiais em camadas, portanto, seus produtos geralmente não são lisos. Em situações como esta, suacabamento superficial é necessário em peças plásticas.
Vantagens do ferramental rápido na fabricação
O ferramental rápido agora tem uma ampla taxa de adoção entre os fabricantes devido aos benefícios que oferece. Ainda está indeciso sobre usá-lo para suas necessidades de prototipagem? Aqui estão alguns benefícios que o ferramental de produção rápida oferece a você.
Custos reduzidos de desenvolvimento de produtos
Os materiais usados na fabricação de um molde rápido geralmente são mais baratos e mais flexíveis do que os necessários para fazer um molde convencional. Esses materiais variam de diferentes tipos de alumínio ao aço.
Além disso, as ferramentas impressas em 3D são econômicas e ajudam você a economizar dinheiro gasto na produção, porque quanto mais rápido o processo, menos você gasta.
Tempo rápido para o mercado
Isso resulta em uma produção mais rápida de protótipos e produtos. Além disso, essa velocidade reduz o tempo gasto na etapa de prototipagem da produção, agilizando o time to market.
Customização de Moldes
Com este protótipo de ferramentas, você pode criar seu molde personalizado com qualquer dimensão. Você também pode passar diferentes materiais pelo molde e realizar testes de controle de qualidade neles. Isso é útil quando você não tem certeza do material ideal para o seu produto.
Teste o design e a funcionalidade completamente
Este método de prototipagem permite fazer vários protótipos ou moldes em um curto espaço de tempo, às vezes em horas. Também lhe dá a liberdade de testar novas ideias e ajustar as antigas. Isso, por sua vez, ajuda a melhorar a funcionalidade do projeto e o valor de mercado.
ROI aumentado
Outra vantagem é que ele acelera o tempo de desenvolvimento do produto, o que garante que você comece a recuperar seus investimentos em pouco tempo. Além disso, custos mais baixos de produção e prototipagem reduzem o tempo gasto para obter seu ROI porque você incorre em menos despesas.
Limitações do Rapid Tooling na Moldagem por Injeção
É possível produzir moldes ou ferramentas rapidamente no menor tempo, o que acelera a produção de peças plásticas. No entanto, ainda existem limitações para ferramentas rápidas. Abaixo estão alguns deles.
Custos de injeção mais altos, custos de mão de obra
A prototipagem com ferramental rápido é um processo repetitivo, e isso significa gastar mais com injeções, principalmente se você busca aperfeiçoar um projeto. Custos de injeção mais altos se traduzem em custos de mão de obra mais altos, o que pode aumentar seu custo de produção.
Ciclos de vida de molde mais curtos
Moldes rápidos não duram muito. Isso se deve ao estresse imposto a eles pelo processo de injeção. Além disso, os materiais utilizados na produção dos moldes, como alumínio e aço, não são de alta qualidade. Assim, você acabaria criando um novo molde de tempos em tempos, à medida que os anteriores se desgastam.
Ferramental rápido x prototipagem rápida
Algumas pessoas acham que ferramentas rápidas e prototipagem rápida são a mesma coisa, o que não é verdade. Existem diferenças, e vamos discuti-las aqui.
O ferramental rápido envolve a produção de uma ferramenta ou molde que permite aos fabricantes produzir rapidamente peças de um produto que funcionaria como uma ferramenta. Além disso, existem duas abordagens para prototipagem aqui; método direto e método indireto. Mas a técnica comum usada é a moldagem por injeção.
Por outro lado, a prototipagem rápida é uma tecnologia ou método que auxilia na produção rápida de uma peça física para uso final ou uso como protótipo. Além disso, as tecnologias comuns envolvidas na prototipagem rápida são manufatura aditiva (impressão 3D) e manufatura subtrativa (usinagem CNC).
Escolhendo seus serviços de ferramentas rápidas
Quer realizar seus produtos de plástico a partir de um projeto no menor tempo possível? Isso é exatamente o que o ferramental rápido faz por você.
Felizmente, a RapidDirect continua sendo a empresa ideal para suas necessidades de ferramentas rápidas. nossa qualidade superior serviço de moldagem por injeção inclui serviços de ferramentas rápidas. Adequamos nossos serviços às demandas dos clientes, garantindo a produção de protótipos de qualidade. Além disso, você não precisa gastar muito para obter um protótipo do seu projeto, pois oferecemos um dos melhores preços do setor.
Não tem certeza de quanto custaria a produção do seu design? RapidDirect oferece-lhe um plataforma de cotação online. Tudo o que você precisa fazer para acessar a cotação é carregar um arquivo de design.
Conclusão
Há muitos benefícios que as ferramentas rápidas oferecem aos fabricantes, desde economia de tempo até redução de custos. Acreditamos que com as informações acima você obteve um ótimo conhecimento dos diferentes métodos envolvidos neste processo e o que o diferencia da prototipagem rápida.
Independentemente do tipo de produto que você deseja desenvolver, você deve contratar um fabricante de protótipos de boa reputação. Com diversos fabricantes no mercado, RapidDirect é o fabricante recomendado para todas as suas necessidades de prototipagem.
