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手板模型对工业设计流程的重要性,以及3D打印手板的优势!
发布日期: 2022-07-09
阅读数: 31

研究表明,80%的产品生产成本是在设计阶段确定的,设计阶段是控制产品成本的重要环节。现代工业的快速发展离不开现代工业设计手段的不断进步。工业设计是企业提高竞争力的重要手段。在产品研发过程中,工业设计始终在全局起着重要作用。

但重视还不够。但受到的重视还不够。

实践证明,手板模型的生产不仅在产品设计决策中起着非常重要的作用,而且是产品信息保密和营销推广的利器,不容低估。

 

第一,从工业设计过程的不同阶段谈手板模型制作的重要性:

1 设计优化

现代工业设计涵盖了广泛的内容,从回形针、圆珠笔到飞机和船舶,所有这些都包含了现代工业设计的阴影,但许多产品的设计方法是不同的。注重几何图形的机械部件可以通过计算机图直接设计,也可以通过计算机三维软件的动力学法进行一定程度的运动模拟实验。对于一些带有曲面的产品,如日常小型家用电器,一方面可以通过计算机直接设计,另一方面也可以通过逆向工程技术进行三维测绘获得三维造型数据,通过计算机差值算法平稳修正,通过计算机快速模型技术直接修正后形成的三维模型数据 ** 。这种方法在设计偏重曲面造型变化的艺术品时优势更为明显,因为艺术品的外观造型侧重于人们的直接审美感受,往往不规则,很难找到规则的几何元素。如果直接用计算机三维绘图,会事半功倍。即使建立了模型,后续的修改也很差。如果相反,造型设计师首先直接用油泥等材料塑造形状,然后通过三维扫描设备将模型参数化,然后通过快速模型设备获取原始模型的计算机数据 ** ,可大大提高设计效率。

 

2 设计讨论

在产品设计过程中,讨论非常重要。可视化是产品设计表达的重要环节,是设计讨论的基石。快速有效地建立产品模型可以同时获得更高的设计效率。在设计创意阶段,最常用的是基于图纸的2D然而,在中后期,设计性能将更具体,应采用更具体、更直观的手板模型作为讨论对象。与平面2D表现相比,手板模型具有不可替代的优势。手板模型可以使产品的细节更加清晰,产品的视觉感觉更加直观。设计团队中的每个人都可以观察到这些设计,在协调整个团队的工作方面具有明显的优势。图1为鼠标建模设计,各种建模方案用于设计讨论。与2D平面图相比,1:1制作的手板模型更直观。设计师可以通过直接握住鼠标来感受鼠标的使用效果,平面图纸无法替代鼠标造型的讨论。

 

3 功能测试

手板模型的制作可以进行一定的功能测试,模拟产品的最终形式,包括功能形式、表面形式等,模型制作可以让设计师对模型进行动态模拟,对内部结构有最直观的理解。如果使用具有一定强度的材料,可以制作包含内部结构的功能手板模型,以检查产品的结构是否合理,壁厚是否符合要求,运动部件是否光滑等。空气动力学也可以使用手板模型进行测试。例如,在汽车、高速列车或航天器的设计中,可制作1:1模型,放入风洞,进行直观的空气动力学研究。

 

4 降低成本

如果一个模型生产成本为1000元的设计缺陷被投入生产和市场,它可能会造成1000万元的巨大损失。在许多情况下,这个问题往往是致命的。稳步推进设计过程是非常必要的,因此在产品设计的早期阶段及时发现产品设计过程中的缺陷,及时纠正,避免后续生产问题是非常重要的,其中模型生产是我们可以使用的重要环节(),产品的最终形式、尺寸、结构、颜色或人机工程学测试也可以通过较小的成本获得,并可以预测产品体积、质量等重要信息,可以有效控制产品的包装成本、运输成本和生产消耗的原材料成本。从而估计产品的销售价格和销售利润。如果成本超出了设计开始时的想法,可以及时调整,直到达到既定的成本目标范围。手板模型的生产是企业成本控制的有效手段。

 

5 产品保密

产品设计作为公司核心竞争力的重要组成部分,在设计阶段需要严格的保密,现代制造业的分工越来越详细。设计外包的优点是可以节省在企业内建立独立设计机构的成本,降低产品研发的风险,但也带来了产品保密的难度,即使企业有自己的研发机构,如果模型阶段仍需要外部设计机构完成,仍有设计秘密泄漏的可能性,因此,大型制造企业一般都有自己的独立研发机构和自己的手板模型生产设备,使新产品的研发流程在企业设计团队中独立完成,减少与外部服务机构的联系,最大限度地保证设计数据不泄露,保护企业的设计秘密。

 

6 市场调查

展览中向潜在客户展示平面的展板或三维动画展示不会更具吸引力。模拟模型可以最直观地显示产品的形式、颜色、大小,甚至结构、功能等信息。模型的生产是一种方便快捷的产品初始性能。不同的初始解决方案可以制作成模型。通过展览或让最终客户进行实际验证的形式进行市场调查,也可以使用快速手板模型技术进行小批量翻转模型,将产品模型发送到不同地区进行调查,以获得更多的市场差异化调查数据。手板模型技术可以在批量生产前预测产品的实际心理效果和使用效果。

 

总的来说,随着现代加工技术的进步,手板模型生产技术越来越完善,手板生产成本也在下降,在此基础上,应更加重视手板模型在整个工业设计过程中的作用,充分发挥其积极因素,提高设计效率,降低研发风险,大大提高工业设计的整体水平。

二、3D打印手板的优点:

1、 仅需几个小时至几十个小时即可完成一套或几套原型样件的制造,产品研发周期可以缩短40%以上;

2.原型样品可直接快速打印,无需加工、翻模或开模,大大降低产品研发成本;

3.尺寸精度可满足工业装配要求,塑料样品尺寸精度可达±0.1mm,金属样品尺寸精度可达±20μm;

4、 塑料样品采用优质尼龙12工程塑料材料,具有高强度、高韧性、耐磨性、耐腐蚀性、耐温性等优异性能。5)快速样品可满足风洞试验(3000转/分钟)、水压和流量试验(1万次以上)等各种恶劣条件的试验要求

6)可加工各种复杂曲面和异形结构,一次加工完成

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