手板是怎么做的
手板(prototype)是产品正式量产前用于验证设计、结构、功能或外观的模型,制作流程和技术因需求不同而有所差异。以下是手板制作的详细流程和技术分类:
适用材料:塑胶(ABS、PC、亚克力)、金属(铝合金、铜、钢)、木材等。
流程:
编程:将3D图纸转化为CNC机床可识别的G代码。
装夹:固定材料(如块状塑胶或金属板材)到机床。
粗加工→精加工:通过刀具逐层切削,完成外形、孔位、螺纹等细节。
表面处理:打磨、喷油、电镀、阳极氧化等(可选)。
特点:精度高(±0.05mm)、适合中小批量(1-50件),可加工复杂结构。
时间:1-3天(依复杂度而定)。
适用材料:光敏树脂(SLA)、尼龙(SLS)、金属粉末(DMLS)、PLA等。
流程:
切片:将3D模型切片为多层数据。
打印:通过激光烧结(SLS)、光固化(SLA)或挤出(FDM)逐层堆积材料。
后处理:去除支撑结构、打磨、上色或电镀。
特点:速度快(几小时至1天),适合复杂曲面、空心结构,但精度较低(±0.1mm)。
时间:当天或次日交付(加急服务)。
适用场景:小批量复制(≥5件),需先有原型(CNC或3D打印模型)。
流程:
制作模具:用原型制作硅胶模具(分片模或整体模)。
灌注材料:将PU、环氧树脂等材料倒入模具,固化后脱模。
特点:成本低(单件可低至几百元),但需额外1周制作模具。
时间:模具1周 + 复制1-2天。
适用材料:金属板材(不锈钢、铝合金、冷轧板)。
流程:
落料:通过冲床裁剪出基础形状。
折弯/拉伸:形成三维结构(如箱体、支架)。
焊接/铆接:组装多个部件。
特点:适合薄壁金属件(如机箱、外壳),效率高但设计需简化。
适用材料:金属箔(如不锈钢、铜、磷青铜)。
流程:
涂胶:在金属表面覆盖感光胶。
曝光:通过菲林膜将图案转移到胶层。
腐蚀:化学药水溶解未被胶保护的部分。
特点:适合超薄金属件(如0.05mm电子弹片),精度高但边缘粗糙。
需求确认
明确用途(功能验证、外观展示、装配测试等)。
选择材料(根据强度、重量、成本、环保要求)。
标注关键尺寸、公差和表面处理要求。
文件准备
提供3D图纸(STL、STEP、IGS格式)或实物样品。
若无图纸,部分厂家可提供抄数设计(逆向建模)服务。
工艺选择
功能性测试:优先CNC或3D打印(快速验证结构)。
小批量(≥5件):硅胶复模或低压灌注。
高精度金属件:CNC加工或线切割。
表面处理
基础处理:打磨、喷砂、去毛刺。
高阶处理:电镀(镍、金)、阳极氧化(铝合金)、镭雕(丝印logo)。
组装与测试
若手板含多个部件,需组装后测试功能性(如按键手感、装配间隙)。
精度问题
3D打印精度较低(±0.1mm),CNC可达±0.05mm。
复杂结构建议拆分为多个部件,避免薄壁或深腔导致变形。
材料替代
若原型材料昂贵(如PEI、PPS),可用ABS或PC模拟,但需标注“仅验证结构”。
表面处理争议
需提前确认颜色、纹理(如磨砂/光面)、是否需丝印或蚀刻标识。
工艺 | 单件成本 | 最快交期 | 适用场景 |
---|---|---|---|
CNC塑胶(ABS) | 300-800元 | 1-2天 | 结构简单、装配验证 |
3D打印(树脂) | 200-500元 | 当天/次日 | 复杂外形、快速验证 |
CNC金属(铝合金) | 800-2000元 | 2-3天 | 高强度、散热性需求 |
硅胶复模(5件起) | 300-600元/件 | 1周(含模具) | 小批量复制(≥5件) |
紧急需求:选择3D打印(当天/次日交付),适合外观或结构验证。
功能性测试:CNC加工确保精度,金属/塑胶均可定制。
小批量生产:先用CNC制作原型,再通过硅胶复模降低成本。
注意事项:
提供清晰图纸,标注公差和表面处理要求。
加急服务需支付1.5-2倍费用,并书面确认交期。