快速制造业正处于巨大的转型状态，通过小批量注塑，塑料零件制造商可以轻松满足市场需求，因为该工艺允许您制造少量具有一致特性和质量的塑料零件。
制造商需要了解这种类型的注塑成型，才能在不断发展的市场中获得优势。因此，这本内容广泛的指南将带您了解有关小批量注塑成型所需的所有信息。
注塑成型中的按需制造
按需小批量制造在制造业中是一个相对较新的概念。它给工程师与供应商和制造商的互动方式带来了一些巨大的变化。当涉及定制时更是如此 塑胶制造.
各种先进技术的兴起不断发展制造空间。这样做，消除报价延迟和改进原型制造技术的潜力就更大。供应链中订单的可见性变得更加简单。此外，客户可以通过便捷的平台随时随地管理订单。
例如，RapidDirect 现在结合了最新的大数据分析、软件和硬件以实现工业 4.0 集成。 这样，就有了创新方法和最佳实践的保证。 反过来，它可以实现更智能的生产，并确保小批量塑料零件生产的成本效益。
传统制造涉及大规模生产类似产品。 然而，按需制造可以实现小批量、定制化的产品，例如小型塑料注塑成型。 它利用基于云的技术和自助服务模型。 这使客户能够实时获得报价并在整个制造过程中密切关注他们的订单。
通过按需制造，客户可以订购精密的小批量注塑零件。 订购数量将满足即时生产要求。 这将解决有关交货时间、沟通、 可制造性设计 （DFM）和成本。 随着数字技术成为行业的核心，按需制造正在引领一场体面的革命。
小批量注塑成型的主要优势
小批量塑料注射成型具有多种优势，使其成为多种塑料零件相对于传统注射成型工艺的制造选择。以下是它的一些优点。
使用更软的铝工具
小批量不需要传统成型方法典型的硬化钢模具。相反，它使用较软的铝材料来制造模具。铝是一种比钢软得多的材料。因此，铝模具的使用更容易、更快捷。
此外，铝制工具可以更轻松地进行热处理，因为不需要额外的退火步骤。这与钢不同，钢需要退火来减少内应力并使金属充分韧化。此外，铝模具支持通常用于钢的大多数表面处理。
优质零件制造
尽管使用较软的模具材料，小批量塑料注射成型仍可生产高度耐用且功能齐全的零件
铝比钢具有更好的传热率，这降低了冷却管线定位的复杂性。此外，它还为更多模具部件腾出了更多空间。因此，小批量塑料制造工艺可确保更好的设计灵活性，缩小原型制作和大批量生产之间的差距。
节省成本
小批量塑料成型允许制造商在不要求最低订单的情况下制造零件。因此，如果您正在寻求小批量塑料制造，这可能会有所帮助。您还可以避免从过时的库存中获取产品。所有这些都转化为有效的成本节约。
交货时间更短
整个小批量注塑工艺意味着更短的交货时间。在模具设计中，使用以其柔软特性着称的铝使得模具制造过程变得更加容易和快捷。
由于注塑模具到达制造工厂的速度要快得多，而且生产量小，因此生产速度很快。在许多情况下，这可以显着加快上市时间，使该技术对小型和大型产品团队都有利。
设计的灵活性
小批量生产涉及小批量生产。因此，如果公司决定修改或改变设计，不会产生重大影响。这样，产品在到达消费者手中之前就可以是完美的。
品质 塑料注射成型工艺 提供即时反馈以帮助提高可制造性。 它可以在批量生产零件之前对各个行业的新概念进行测试。
规模的桥梁
如果一家公司计划批量生产产品，那么小批量注塑成型就是开始的方法。它有助于弥合原型设计和生产之间的生产差距。该方法带来了一种可行的 原型到生产 快速转变，无需太多承诺。它还有助于微调产品和流程。
| 小批量注塑 | 中批量注塑 | 大批量注塑 | |
| 周期 | 少于 500 次循环 | 少于 500K 周期 | 超过 1 万次循环 |
| 模具类型 | 3D打印模具 | CNC 加工铝 | 数控加工钢 |
| 成本 | <$ 100 | $ 2,000 - $ 5,000 | $ 10,000 - $ 100,000 |
| 交货时间 | 3-7天 | 10-15天 | 10-18天 |
注：数值仅供参考，详情请咨询RapidDirect。
小批量塑料零件的设计注意事项
为了有效制造，您必须牢记一些关键的设计注意事项。 他们包括：
为您的注塑件选择合适的材料
小批量注塑成型的一个重要步骤是在可用于制造的几种商业级塑料材料中正确选择材料。
博曼 热塑性树脂 有不同的添加剂填料、颜色选择以及强度、耐热性和耐化学性、耐用性等特性。
您对材料的选择取决于小体积塑料部件的预期应用及其操作环境。
细化零件的表面处理
塑料注射成型最常见的错误之一是选择了比必要的更好的表面光洁度。这可能会严重影响产品的功能。例如，非常流畅 表面处理 需要手工抛光模具型腔表面。 可以使用高达 2 Ra 的金刚石抛光剂进行抛光。
这种做法显着增加了模具制造成本和交货时间。更具成本效益的表面处理是可能显示一些工具痕迹的铣削表面。另外两个可用选项涉及使用 600 砂砾石或喷砂纹理饰面。所选的表面处理必须与零件的功能兼容。
在两个方向缩放壁厚
壁厚对于快速注塑至关重要。墙壁的厚度不应超过塑料系列的推荐范围。如果不考虑的话，这些墙壁可能会下沉、变形或经历其他情况 成型缺陷. 一般的经验法则是在整个零件上始终使用 0.04 到 0.14 英寸之间的壁厚。
使用 Radii 解决削弱产品完整性的边角
机械加工 铝模具 使用立铣刀发生。因此，尖锐的内角可能是一个问题。注塑零件上的尖角通常会产生应力并损害零件的完整性。因此，最好使用顶点或圆边（半径）进行塑料零件设计。这将确保更坚固的产品和改进的成型性。
使用拔模使零件更容易从模具中弹出
结合拔模角可以生产带有锥形边缘的小批量塑料零件。因此，脱模过程中的摩擦较小，从而防止模具/零件损坏，并且更容易取出零件。注射成型中的一个好的经验法则是添加 1 到 2 度的拔模角。
多腔模具可能是一个不错的选择
如果您希望一次成型多个相同的零件，那么多型腔模具将会很有用。它有助于同时产生两个或多个具有微小迭代的设计。这使得能够同时快速测试不同的产品设计。每当需要超出初始样品的数量时，它们也是不错的选择。同时，它们还可以帮助降低单位成本。
小批量塑料成型工艺
小批量塑料成型工艺包括以下五个基本步骤：
模具设计
第一步是确定最终塑料零件的规格并选择正确的材料。这将有助于模具的设计。金属适合制造注塑模具，其中铝最受欢迎。
模型
这涉及使用 3D 打印来创建注塑模具原型，也称为 3D打印模具。工程师检查设计和功能上的缺陷并纠正错误后即可正常使用模具。然后使用 3D 打印或 CNC 加工等制造工艺改进模具。
设置注塑机
顶出系统等部件在装载到注塑机上之前安装到模具中。然后工程师配置机器温度、压力和注射速度并进行试运行以检查生产运行质量。
注塑工艺
注射成型过程分为四个子步骤，解释如下：
夹紧
这涉及到使用夹紧系统，该系统可以产生将模具固定到位的夹紧力，从而闭合半模之间的间隙。锁模力应等于注射力，以防止破坏性运动，并且在受金属框架保护的 3D 打印注射模具中，锁模力应较低。
这取决于机器的类型，但涉及将熔融塑料转移到注射筒，然后注射到模具。
散热器
将熔融材料注入塑料注射模具后，熔融塑料冷却并凝固。冷却/凝固时间取决于模具的类型，由于塑料中的热传递比金属慢，因此需要更长的时间来冷却。在这种情况下，可以通过使用压缩空气或可互换的烟囱来改善冷却。
弹射
小批量塑料零件的顶出可以手动或通过使用顶针进行。在后者中，夹板向后移动并且半模打开。然后，顶针将最终部件推出。
质量控制和后处理
质量控制包括检查小批量塑料零件是否存在任何缺陷，并确保它们符合质量标准。然后，修整模制零件并使用二次表面精加工操作。
小批量注塑的关键应用
小批量注塑对于中小型企业来说是一种经济高效的制造解决方案。该制造解决方案的主要应用包括：
快速成型
它是塑料零件原型制作的完美方法。它具有快速且经济高效的生产、在批量生产工具之前更容易测试和验证设计以及更容易改进等优点。
小批量注塑
It 也适用于制造小批量零件，提供经济的解决方案，特别是对于没有足够资金进行大规模生产的企业。与传统注塑成型相比，它的成本更低，并且支持小批量生产，使企业能够快速响应不断变化的市场需求。
按需注塑
从其名称来看，按需生产允许企业根据需求制造零件。因此，对大量库存的需求减少，从而降低了存储成本。此外，它变得更容易适应需求的波动，这使得小批量塑料注射成型适合在不可预测的行业中运营的企业。
为按需注塑服务选择合适的合作伙伴
小批量注塑是实现高质量制造的高效工艺。然而，找到最好的 注塑成型服务 提供商可能具有挑战性。选择塑料成型公司之前需要考虑以下几个因素：
· 容量和专业化
缩小选择范围的第一步是利用公司的产能和专业化。建议具有中低产量（低于 10,000 件）能力的公司。这是因为他们可以足够快地提供原型进行测试。
· 规范合规性
最好选择一家能够提供小批量但高质量注塑产品而不影响规格的公司。这意味着小批量注塑公司必须完全符合设计规范。允许根据经验、知识和专业知识提出建议。您必须批准对设计的每一次调整。
· 灵活的服务
您必须选择提供广泛原型制作服务的注塑成型合作伙伴。 其中包括模流分析、响应式制造和零件设计。 提供其他制造服务，例如 数控加工 注塑成型将是一个质量补充。 这样的公司会更好地理解您的需求并及早解决生产问题。
· 效率和质量
一家优秀的生产小批量塑料零件的按需注塑公司必须遵守最佳的效率和质量标准。这些机器应采用最新技术和高质量的项目管理软件，以实现更好的沟通。
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小批量塑料注射成型的替代品
除了注塑成型之外，还有各种其他小批量塑料制造方法。以下是您可以选择的一些替代方案，以实现成本效益和更快的上市时间。
3D打印
3D印刷 是一种注重质量的制造工艺，被许多产品设计师和制造商认为是快速成型成型的替代方案。它不需要对模具创建进行前期投资，并且交货时间短。
大多数工程师和设计师更喜欢 3D 打印，以便在塑料产品生产过程中快速迭代。 3D 打印零件通常具有分层表面。然而，表面可以轻松打磨和涂漆以获得所需的表面光洁度。
数控加工
尽管数控加工是最古老的制造方法之一，但它仍然是一种可靠的小批量塑料制造方法。它用途广泛，可以与包括金属在内的其他类型的材料一起使用。此外，它还有助于为各种制造工艺（例如模制、铸造等）创建精确的模具、图案或冲模。
CNC 加工是一种成本较高的替代方案，但适合快速生产。在某些情况下，数控加工技术，例如 CNC铣削 与 3D 打印等其他工艺相结合，以实现高效生产或实现更严格的公差。
热成型
热成型是另一种替代方法，涉及创建模具，在模具上加热使用机械力、压力或真空形成的塑料薄片，从而形成模具的形状，并修剪掉多余的材料。
该技术涉及低温和低压，因此可以使用廉价的材料。此外，表面光洁度很重要，因为产品可能会保留模具的一些细节。一般来说，制造商将热成型仅限于制造相对简单的部件，例如包装托盘、车门板等。
聚氨酯铸造
聚氨酯铸造 是一种极好的替代方案，其特点是无需前期成本并缩短交货时间。制造过程涉及通过高分辨率 3D 打印或 CNC 加工创建产品的主模型。
该模型有助于创建聚氨酯模具，并将合适的树脂倒入模具中将允许制造产品的多个副本。聚氨酯模具可持续运行多达 20 次，是一种经济高效的选择，可让产品设计师测试设计要求并尽早收集反馈。
结论
注塑成型是大规模生产技术的一种经济有效的解决方案，但由于塑料成型量小，中小型企业可以生产少量的塑料零件。这会带来更快的市场进入、更好的产品质量控制、更短的交货时间等。本文讨论了您需要了解的有关小批量注塑的所有信息，以便您可以做出更明智的决定。
