آیا ابزار سریع برای الکترونیک مصرفی مناسب است؟

1 ، ویژگی های سریع فناوری قالب: تطبیق دقیق نیازهای الکترونیکی مصرفی
فناوری نمونه سازی سریع (RP) به عنوان پایه ای برای تولید سریع ابزارهای قالب با ابعاد دقیق از طریق فرآیندهایی مانند ریخته گری لاستیکی سیلیکون ، قالب رزین اپوکسی و چاپ سه بعدی قالب های فلزی/رزین استفاده می شود. ویژگی های اصلی آن با خواسته های صنعت الکترونیک مصرفی بسیار سازگار است:

چرخه توسعه فوق العاده کوتاه
ساخت قالب سنتی فولاد 4- 8 هفته طول می کشد ، در حالی که قالب های سریع می توانند چرخه را به 1-5 روز فشرده کنند. به عنوان مثال ، قالب های لاستیکی سیلیکون می توانند در 1-3 روز با ریختن قالب تولید شوند. قالب های فلزی چاپی سه بعدی همراه با فرز با سرعت بالا می توانند در طی 1-2 هفته قالب های طول عمر بالا را تحویل دهند. این مزیت سرعت شرکت های الکترونیکی مصرفی را قادر می سازد تا طی چند هفته کل فرآیند را از طراحی تا نمونه اولیه تکمیل کنند و فرصت های بازار را به دست آورند.
مزیت هزینه قابل توجه
هزینه نمونه سازی سریع فقط 1/3 تا 1/5 از قالب های سنتی فولادی است. برای تولید اندازه {5-} (50 {10 {10} 5000 قطعه) ، هزینه قالب های لاستیکی سیلیکون را می توان 30 ٪ -60 ٪ در هر قطعه کاهش داد ، و طول عمر قالب های پل رزین اپوکسی می تواند به 1000-5000 قطعه برسد ، با استفاده از هزینه مناسب. به عنوان مثال ، یک تولید کننده در شنژن از قالب های رزین چاپی سه بعدی برای کوتاه کردن چرخه تحویل 100 قطعات تزریق دسته کوچک از 4 هفته به 3 روز استفاده کرد و هزینه ها را 65 ٪ کاهش داد.
پشتیبانی از ساختار دقیق و پیچیده
فناوری نمونه سازی سریع مدرن می تواند به دقت سطح میکرومتر دست یابد و نیازهای الکترونیک مصرفی را برای سازه های پیچیده مانند دیوارهای نازک ، میکروپورها و سگک های معکوس برآورده کند. قالب های لاستیکی سیلیکون به زاویه های پیش نویس احتیاج ندارند و می توانند به طور کلی با شیارهای عمیق و زوایای پیش نویس معکوس برای قطعات ریخته شوند. قالب های چاپ سه بعدی برای بهبود راندمان تزریق از چند حفره و طراحی کانال نامنظم پشتیبانی می کنند. به عنوان مثال ، یک مورد خاص تلفن هوشمند از یک قالب چاپی سه بعدی با ضخامت دیواره تنها 0.3 میلی متر و زبری سطح RA0.8 میکرومتر استفاده می کند.
سازگاری مادی و دوستی محیطی
قالب های سریع از قالب پلاستیک های مختلف مهندسی (مانند PC ، ABS ، PA) و مواد کامپوزیت پشتیبانی می کنند ، با میزان استفاده زیاد از مواد. قالبهای لاستیکی سیلیکون مطابق با روند تولید سبز می توانند بیش از 30 ٪ ضایعات مواد را کاهش دهند. قالب چاپ سه بعدی از رزین تخریب پذیر برای کاهش بیشتر اثرات زیست محیطی استفاده می کند.
2 ، نقاط درد در صنعت الکترونیک مصرفی: ارزش دستیابی به موفقیت نمونه سازی سریع
صنعت الکترونیک مصرفی با سه چالش اصلی روبرو است و فناوری نمونه سازی سریع راه حل های هدفمند را ارائه می دهد:

شتاب تکرار محصول و ریسک بازار
چرخه عمر محصولاتی مانند تلفن های هوشمند و دستگاه های پوشیدنی به 12 ماه {3 {3} با تغییر مکرر طراحی شده است. هزینه باز شدن قالب سنتی زیاد است (هزینه یک مجموعه از قالب های فولادی می تواند به صدها هزار یوان برسد) و خطاهای طراحی می تواند منجر به خسارات زیادی شود. ویژگی کم هزینه نمونه سازی سریع ، شرکت ها را قادر می سازد تا چندین دور تأیید طراحی را با خطر کمتری انجام دهند. به عنوان مثال ، TCL به سرعت طراحی خطوط تلفن همراه را از طریق قالب های لاستیکی سیلیکون تکرار کرده و چرخه توسعه را از 3 ماه به 45 روز فشرده می کند.
تقاضا برای سفارشی سازی دسته ای کوچک افزایش یافته است
براساس روند مصرف شخصی ، شرکت ها باید به سرعت به سفارشات دسته ای کوچک پاسخ دهند (مانند هدفون های نسخه محدود ، تسمه های ساعت سفارشی). قالب های سریع از تولید دسته ای کوچک 50 {2} 10000 قطعه پشتیبانی می کنند و هزینه هر قطعه نزدیک به تولید در مقیاس بزرگ است. به عنوان مثال ، یک شرکت پوشیدنی هوشمند از قالب های رزین اپوکسی برای تولید 1000 تسمه ساعت سفارشی استفاده می کند و هزینه های آن را 40 ٪ در مقایسه با قالب های سنتی فولادی کاهش می دهد.
الزامات چابکی زنجیره تأمین
تحت نوسان زنجیره تأمین جهانی ، ابزار سریع می تواند به تولید موضعی و غیرمتمرکز برسد و باعث کاهش وابستگی به کارخانه های ابزاری در خارج از کشور شود. به عنوان مثال ، Panasonic یک مرکز ابزار سریع در جنوب شرقی آسیا برای پشتیبانی سریع از بازارهای منطقه ای از طریق چاپ سه بعدی قالب ها ایجاد کرده و چرخه های تحویل را تا 20 روز کوتاه می کند.
3 ، سناریوهای کاربردی معمولی نمونه سازی سریع در الکترونیک مصرفی
اعتبارسنجی نمونه اولیه و آزمایش عملکردی
در مراحل اولیه توسعه محصول ، از نمونه سازی سریع برای تولید نمونه های اولیه عملکردی ، تأیید طراحی ساختاری ، سازگاری مونتاژ و تجربه کاربر استفاده می شود. به عنوان مثال ، یک سازنده خاص لیوان AR از قالب های لاستیکی سیلیکون برای تولید 100 مجموعه نمونه اولیه برای آزمایش سازگاری چشم انسان استفاده کرده و مشکل زاویه بین پاهای آینه را کشف و اصلاح کرده است تا از از دست دادن ضایعات قالب فولادی در مرحله بعدی جلوگیری شود.
تولید آزمایشی دسته ای کوچک و پیش گرم شدن بازار
قبل از انتشار محصولات جدید ، شرکت ها اغلب آزمایش بازار را از طریق تولید مقیاس کوچک {0} انجام می دهند. قالب های سریع می توانند به سرعت صدها تا هزاران محصول را برای جمع آوری جمعیت ، نمایشگاه یا آزمایش داخلی تولید کنند. به عنوان مثال ، یک مارک بلندگو هوشمند 500 نمونه اولیه از طریق قالب های چاپ سه بعدی تولید می کند ، تقاضا را روی یک سکوی جمع آوری جمع آوری می کند و سپس آنها را با قالب های فولادی در تولید انبوه قرار می دهد.
تولید قطعات یدکی و اجزای نگهداری
برای محصولات قدیمی که قطع شده اند ، می توان از قالب های سریع برای تکرار و تعمیر قطعات با هزینه کم استفاده کرد. به عنوان مثال ، یک سازنده خاص کنسول بازی از قالب های لاستیکی سیلیکون برای تولید لوازم جانبی جوی قطع شده برای تأمین نیازهای نگهداری کاربر و گسترش چرخه عمر محصول استفاده می کند.
سفارشی سازی و تولید محدود
قالب سریع از طراحی شخصی و اجرای سریع پشتیبانی می کند. به عنوان مثال ، یک مارک هدفون خاص 1000 جفت هدفون نسخه محدود را از طریق قالب های چاپ سه بعدی تولید می کند ، با نام کاربر روی پوسته بیرونی هر جفت هدفون چاپ شده و به رقابت متمایز می رسد.
4 ، مورد معمولی: ابزار سریع باعث نوآوری در الکترونیک مصرفی می شود
توسعه پوسته تلفن همراه TCL
TCL از قالب های لاستیکی سیلیکون برای چندین دور تأیید طراحی در توسعه تلفن های همراه جدید استفاده می کند. از طریق تکرار سریع ، ضخامت پوسته از 1.2 میلی متر به 0.9 میلی متر بهینه شد و وزن آن را 15 ٪ کاهش داد و استحکام ساختاری از طریق آزمایش قطره تأیید شد. محصول نهایی 6 هفته قبل از برنامه راه اندازی شد و فروش اولیه بیش از 2 میلیون واحد بود.
سفارشی سازی بند هوشمند پاناسونیک
پاناسونیک با استفاده از قالب های رزین اپوکسی برای تولید تسمه های ساعت در 10 ماده مختلف (سیلیکون ، فلوراوببر ، چرم) یک سرویس بند ساعت قابل تعویض را برای علاقه مندان به ورزش راه اندازی کرده است. کاربران می توانند سفارشات را قرار دهند و آنها را از طریق برنامه سفارشی کنند. نمونه سازی سریع چرخه توسعه تسمه را از 8 هفته به 2 هفته کوتاه کرده است و سفارشات سفارشی 30 ٪ را تشکیل می دهد.
شیائومی زنجیره اکولوژیکی زنجیره ای تولید انبوه
یک شرکت اکوسیستم شیائومی خاص از قالب های فلزی چاپی سه بعدی برای تولید آزمایش تزریق آزمایشی لیوان های AR قبل از تولید انبوه استفاده کرد. این قالب دارای طول عمر 5000 قطعه است که یک قطعه واحد 40 ٪ کمتر از قالب های فولادی است و از اصلاح سریع طراحی کانال جریان برای حل مشکلات خط جوش پشتیبانی می کند. عملکرد نهایی محصول به 98 ٪ افزایش یافته است و ظرفیت تولید ماهانه از 100000 واحد فراتر رفته است.