在經(jīng)濟(jì)全球化的今天,原材料價(jià)格不斷上漲,能源消耗逐年增加,尤其是家電行業(yè)。如何在保證空調(diào)產(chǎn)品質(zhì)量的前提下降低成本和能耗是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。高效風(fēng)扇模型必須通過流體動力學(xué)進(jìn)行計(jì)算??蛻艟_設(shè)計(jì)的數(shù)字模型需要轉(zhuǎn)換成精確的物理樣品進(jìn)行測試和驗(yàn)證。一般來說,制造精密金屬注射模具是獲得高精度產(chǎn)品的一個很好的解決方案。但對于風(fēng)扇這樣的產(chǎn)品,金屬模具的成本很高,通常要幾十萬元人民幣,而且周期很長。
在產(chǎn)品開發(fā)階段,客戶需要進(jìn)行臺架性能實(shí)驗(yàn)、噪聲實(shí)驗(yàn)、整機(jī)實(shí)驗(yàn)等各種實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。金屬模具的生產(chǎn)周期太長,無法跟上客戶的開發(fā)進(jìn)度。而且,本次開發(fā)的風(fēng)扇尺寸非常大,直徑超過700mm。與小尺寸風(fēng)扇相比,成型難度更大。如何快速制造高精度的實(shí)驗(yàn)樣品成為了一個大問題。
客戶來找我們討論可行的快速制造解決方案,我們很快排除了直接3D打印和CNC加工。由于3D打印的強(qiáng)度和精度無法滿足客戶的測試要求,客戶臺架測試時風(fēng)扇轉(zhuǎn)速至少需要達(dá)到650RPM,3D打印材料的強(qiáng)度無法滿足要求??蛻粢蟛牧系膹澢A恐辽贋?800Mpa,而3D打印的樹脂材料只有2000Mpa左右。測試時變形量會很大,無法驗(yàn)證客戶的模型設(shè)計(jì)。采用高強(qiáng)度塑料板材,如PA6+GF15,可以滿足強(qiáng)度要求,但CNC加工成本很高,加工周期很長??蛻粜枰?0-40個風(fēng)扇進(jìn)行測試,不僅需要6周的時間,而且成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出客戶的預(yù)算。
經(jīng)過仔細(xì)討論,我們決定采用硅膠模具工藝為客戶制作這些樣品。我們選擇了特殊的玻璃纖維填充材料,其強(qiáng)度完全滿足客戶的測試要求,我們只需3-4周即可交付所有樣品。
經(jīng)過幾周的努力,我們完成了一系列的樣品制作工作,從原型掃描檢驗(yàn)、硅膠模具制作,到產(chǎn)品制作、產(chǎn)品3D掃描等,再到風(fēng)扇的動平衡,我們終于完成了很好的完成了客戶的交付任務(wù)。由于客戶在日本,考慮到運(yùn)輸安全,我們特意定制了合適的包裝。客戶收到樣品時,包裝完好,樣品在長途運(yùn)輸過程中得到了很好的保護(hù)。
經(jīng)過一系列測試,客戶對樣機(jī)的結(jié)果非常滿意。不僅在非常有限的時間內(nèi)完成了開發(fā)測試,而且開發(fā)周期也大大縮短了。此外,由于硅膠成型工藝的可靠性,客戶創(chuàng)建了新的開發(fā)工藝。為今后新項(xiàng)目的開發(fā),積累了非常重要的經(jīng)驗(yàn)。