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什么是手板模型

 
”手板“属于地方性行业用语,专业术语称之为:“样件、验证件、样板、等比例模型等等!”手板在不同的地方亦称为首板(广东叫法)。通俗点讲,产品在定型前少量制造的验证样件。
 
需要模具生产的产品,手板就是在没有开模具的前提下,
 
通常刚研发或设计完成的产品均需要做手板(prototype),需要模具生产的产品,手板就是在没有开模具的前提下,手板是验证产品可行性的。通常会根据产品外观图纸或结构图纸先做出的一个或几个,用来检查外观或结构合理性的功能样板。
 
第一步,是找出设计产品的缺陷、不足、弊端最直接且有效的方式,从而对缺陷进行针对性的改善,直至不能从个别手板样中找出不足。至此,通常还需要进行小量的试产进而找出批量里的不足以改善。设计完成产品一般不能做到很完美,甚至无法使用,直接生产一旦有缺陷将全部报废,大大浪费人力和物力和时间;而手板一般情况是少数的样品,制作周期短,损耗人力物力少,很快地找出产品设计的不足进而改善,为产品定型量产提供充足的依据。
 
 
手板分类
按制作手段分
手板按照制作的手段分,可分为手工手板和数控手板:
 
(1)手工手板:其主要工作量是用手工完成的。
 
(2)数控手板:其主要工作量是用数控机床完成的,而根据所用设备的不同,又可分为激光快速成形 (RP, Rapid Prototyping)手板和加工中心(CNC)手板。
 
A: SLA手板:主要是用激光快速成型技术生产出来的手板。
 
B: CNC手板:主要是用加工中心生产出来的手板。
 
RP手板同CNC手板相比较各有千秋:
 
RP手板的优点主要表现在它的快速性上,但是它主要是通过 堆积技术成型,因而RP手板一般相对粗糙,而且对产品的壁厚有一定要求,比如说壁厚太薄便不能生产。
 
CNC手板的优点体现在它能非常精确的反映图纸所表达信息,而且CNC手板表面质量高,尤其在其完成表面喷涂和丝印后,甚至比开模具后生产出来的产品还要光彩照人。 因此,CNC手板制造愈来愈成为手板制造业的主流。
 
按所用材料分
手板按照制作所用的材料,可分为塑胶手板、硅胶手板、金属手板、油泥手板:
 
(1)塑胶手板:其原材料为塑胶,主要是一些塑胶产品的手板,比如电视机、显示器、电话机等等。
 
(2)硅胶手板:其原材料为硅胶,主要是展示产品设计外形的手板,比如汽车、手机、玩具、工艺品、日用品等等。
 
(3)金属手板:其原材料为铝镁合金等金属材料,主要是一些高档产品的手板, 比如笔记本电脑、高级单放机、MP3播放机、CD机等等。
 
(4)油泥手板:其原料为油泥,俗称泥雕手板,主要用于产品外观设计和开发,在产品开发初期泥雕师傅根据自己的想象力或者图片来用油泥做模型,然后在根据油泥模型来确定外观,不过目前油泥手板被freeform代替了很多。
 
三)按手板层次
 
按其所要实现效果,可分为外观手板,结构手板,功能手板:
 
(1)外观手板:主要检测产品的外观设计,要求外观精美,颜色准确,对内部的处理要求不高。
 
(2)结构手板:主要检测产品的结构合理性,对于尺寸要求较高,对外观要求相对较低,国外对这类要求尤为严格。
 
(3)功能手板:要求实现跟真正的产品一样完全相同的外观,结构及功能,可以理解为未上市的成品,是要求最高,难度最大的一类手板。
 
手板材料有哪些?
常见的手板模型材料分为两大类,分别为金属类和塑胶类,那么,这些手板模型材料的性能特性及其这些手板模型材料的应用范围有哪些呢?
铝合金动力电池箱手板
 
金属类手板模型材料
铝合金:铝合金是比较常用的金属材料,它的强度和硬度都很好,6063,6061,7075系列的铝合金用得较多,一般是做喷砂氧化表面处理。
 
不锈钢:不锈钢手板模型常用的材料是SUS304,316,不锈钢强度高,耐腐蚀性能好;不锈铁有吸磁性,用于特殊的零件。
 
 
塑胶类手板模型材料
ABS:具有良好的抗冲击性,强度韧性耐温都还可以,拆件加工起来比较方便,容易粘胶水,很多类型的手板模型都需要用到ABS。
 
PC:强度韧性抗冲击性能好,耐高温,绝缘性好,材料本身是半透明的,它还可以染色喷油,做透明或者半透明手板模型都是首先选择。
 
亚克力:也叫有机玻璃,透明度是PC的要好,缺点是比较脆,容易开裂。
 
TPE/TPU:用来做软胶手板模型比较多,硅胶按键遥控器等领域用的比较多,可以做硬度30-90度。
 
PMMA:是一种无定型聚合物,俗称有机玻璃,透明度较好,透明效果比PC材料好,且耐热性优良。
 
POM赛钢:硬度高,表面光滑,密度大,非常耐磨,很适合做一些齿轮手板模型。
 
PP:PP材料比较轻,弹性性能很好,耐温100度左右,低压灌注用的比较多,主要用于大型汽车配件前保后保保险杠中控台或者医疗行业的外壳。
 
尼龙:学名:PA,尼龙强度高,耐磨性好,缺点是不容易粘胶水,大型手板一般都不选择这个材料,因为不能拆件。
 
常见手板加工工艺
手工手板,cnc手板,3D打印手板等
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