Инструменты для производства с низкой производительностью создают быструю, провинциальную и гибкую интегрированную модель разработки с помощью быстрой проверки, прототипирования форм и обработки с низкой производительностью на станках с ЧПУ, что значительно сокращает цикл разработки продукта, снижает начальные инвестиции и повышает эффективность итеративного проектирования, помогая новым продуктам быстро проходить проверку и выводиться на рынок.
Что такое низкопроизводительные производственные орудия?
Инструменты для мелкосерийного производства – это производственное решение, созданное путем объединения передовых технологий обработки и формовки в различных отраслях (таких как быстрая расстойка, изготовление прототипов пресс-форм и малопроизводительная обработка на станках с ЧПУ) для мелкосерийного опытного производства и этапов рыночной проверки. Оно устраняет разрыв между исследованиями и разработками прототипов и массовым производством, позволяя предприятиям получать надежную функциональную проверку и отзывы пользователей, прежде чем инвестировать в дорогостоящие полноразмерные пресс-формы.
Сравнение традиционного массового производства и малопроизводительной модели
• Традиционная модель: высокая стоимость пресс-формы, длительный цикл настройки пресс-формы и медленная поставка первой детали, что может легко привести к риску запуска нового продукта;
• Модель с низким объемом производства: низкие инвестиции в инструмент, короткий цикл итерации, быстрая ранняя поставка, подходит для проверки концепции, пробных продаж на рынке и настройки небольших партий.
Три основные технологии — каждая выполняет свои функции и дополняет друг друга
3.1 Быстрые прототипы (быстрая проверка)
Распространенные методы: фотоотверждение Соглашение об уровне обслуживания (SLA), нейлоновый порошок SLS, осаждение расплава ФДМ и т. д.
Преимущества: Полная проверка внешнего вида/структуры за 3–7 дней, поддержка испытаний деталей сложной геометрии и тонкостенных деталей.
3.2 Прототипы форм
Материал: форма из алюминиевого сплава, форма из мягкой стали или силиконовая форма
Преимущества: стоимость составляет всего 30–50 % от стоимости большой пресс-формы, и с ее помощью можно быстро отлить небольшое количество образцов для функционирования, сборки и вывода на рынок.
3.3 Мелкосерийная обработка на станках с ЧПУ (низкопроизводительная обработка на станках с ЧПУ)
Совместимые материалы: металл (алюминий, нержавеющая сталь, медь), инженерный пластик (ПОМ, ПК, PEEK)
Преимущества: Высокая точность ±0,01 мм, чрезвычайно низкая шероховатость поверхности, подходит для небольших партий металлических деталей и высокопрочных компонентов.
Анализ основных преимуществ
4.1 Сократить рыночный цикл
Скорость итерации: несколько этапов проверки и пробного производства небольших партий, что позволяет проверить несколько проектных решений в течение нескольких недель;
Стратегия пробных продаж: используйте небольшие партии деталей с ЧПУ и литьевых деталей для выпуска ограниченного тиража, заранее привлекайте целевых клиентов и собирайте отзывы.
4.2 Сокращение затрат на разработку
Высокие сборы за пресс-формы не подлежат амортизации: стоимость прототипов пресс-форм и отдельных деталей с ЧПУ невелика, что позволяет избежать риска полной себестоимости производства;
Сокращение отходов материала: точная обработка и формование по требованию значительно сокращают отходы и нагрузку на складские запасы.
4.3 Повышение гибкости дизайна
Возможность изменения параметров партии: простая регулировка толщины стенки детали, текстуры поверхности и рецептуры материала;
Многоверсионное параллельное тестирование: одновременно создаются три цветовые схемы или структурные варианты A, B и C для быстрого сравнения предпочтений пользователей.
Пример технологического процесса
Концептуальный дизайн → 3D-моделирование
Быстрая проверка → Обзор функций и внешнего вида прототипа
Изготовление прототипов пресс-форм → Мелкосерийное производство деталей литьем под давлением
Обработка на станках с ЧПУ → Испытание деталей из металла/пластика
Сборка образца → Пробные продажи и проверка
Отзывы пользователей → Оптимизация финального дизайна
Полное производство пресс-форм → Крупномасштабное массовое производство
Типичные сценарии применения
• Бытовая электроника: чехол для наушников, ремешок для смарт-часов, чехол для дрона
• Медицинские приборы: диагностический корпус, модульный интерфейс катетера, компоненты хирургической навигации
• Промышленное оборудование: прецизионные разъемы, кронштейны двигателей, корпуса датчиков
• Автозапчасти: детали отделки консоли, мелкосерийные запчасти для системы трансмиссии
• Новое энергетическое оборудование: корпус модуля аккумуляторной батареи, зарядная панель
Примечания и рекомендации по использованию
• Выбор материала: выбирайте материалы в соответствии со средой использования продукта (термостойкость, коррозионная стойкость, износостойкость);
• Допуски размеров: согласуйте с поставщиками разумный диапазон допусков, чтобы избежать чрезмерной погони за сверхвысокой точностью и резкого увеличения затрат;
• Обработка поверхности: для обеспечения тактильных ощущений и устойчивости к атмосферным воздействиям можно выбрать пескоструйную обработку, анодирование, химическое покрытие и т. д.;
• Сотрудничество в цепочке поставок: тесное взаимодействие с заводами по производству быстрой расстойки, ЧПУ и пресс-форм для оптимизации промежуточных звеньев;
• Управление рисками: внедрите процесс проверки пробных образцов, чтобы предотвратить рост риска при выпуске партии.
Резюме и предложения
Инструменты для малопроизводительного производства обладают такими основными преимуществами, как скорость, низкая стоимость и высокая гибкость, и подходят для проверки продукции, пробных продаж и кастомизации небольших партий. Рекомендуемые компании:
Внедрение быстрой расстойки и мелкосерийного производства с ЧПУ в период проверки концепции;
Инвестируйте в прототипные формы и формы для массового производства поэтапно, чтобы достичь баланса между капиталом и риском;
Организуйте процесс межотделового взаимодействия, чтобы беспрепятственно связать проектирование, производство с отзывами рынка.
Благодаря интеграции научного планирования и технологий низкопроизводительные производственные инструменты станут мощными инструментами в разработке новых продуктов и рыночной конкуренции.
