在 创新机制 ，我们的设计和工程团队使用同样广泛的材料进行各种各样的原型设计。我们的专长之一，然而，塑料原型与设计的制造思想 (阅读我们 设计制造 博客 了解更多） ．我们经常咨询的一种项目是聚丙烯活铰链产品。根据项目的具体情况和客户想要完成的任务，创建一个原型最好是用CNC加工、3D打印……或者将两者结合，创造出一种混合模式。让我们讨论一下原型生产的基础，以及每一种的优缺点。

数控加工原型的优点和缺点

CNC（计算机数控）机器是使用计算机编程输入操纵机床工具的机电装置。通过使用CAD软件，如 扎实的作品 ，可以通过受控材料去除方法将储备材料（如塑料块）（如塑料块）转化为成品。CNC加工有点像雕刻：从一块材料开始并根据需要去除它（也称为“减数制造”）。

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使用数控机床创建原型的最大好处之一 是可以创建一个“看起来的 - 就像”模型。顾名思义，这种类型的原型是一个展示，用于展示客户，同时展示最终的生产部分看起来像和工作。我们的大多数客户都需要充分运行原型，以确保满足设计和功能目标。我们接近的许多项目是外壳或瓶子，如这里所示的聚丙烯外壳。

如果客户来找我们，要求我们做这个附件的原型，我们的 设计及工程团队 能从库存件上对这个模型进行数控吗 聚丙烯 塑料。 然而，这样做可能在劳动力、时间和成本上很昂贵……数控加工的缺点之一是什么 为原型。当涉及到通常需要的少量零件时，这一点尤其重要。

关于原型的3D打印呢？

3D打印是一种“增材制造”过程(不像之前被描述为减法制造的CNC加工)。基本上，零件是通过连续添加小块材料来创建更大的成品。这个过程包括对一个 计算机辅助设计 软件文件（例如SolidWorks 3D文件），并且能够在几小时内生产复杂的，新颖和可扩展的部件。在 创新机制 ，我们在适当时使用最先进的融合沉积建模（FDM）机器到3D打印原型。

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3D打印的优点之一 事实上，一旦你经过了设计阶段，就可以用相对较少的人工劳动来创造零件;在时间和劳动力方面，这减少了成本。FDM原型经常用于确定工程概念是否有任何需要重新设计的缺陷。 多种原型 可以在相对较短的时间内，以相对低成本的3D打印机生产基于迭代设计改进而生成。不幸的是, 3D打印的缺点之一 是，有有限的材料可以用于创建零件。例如，没有适当的方式来有效地3D印刷聚丙烯。

为什么聚丙烯是在原型制造外壳或瓶子时重要的？

我们咨询的许多产品包括活铰链(你可以在上面和下面的图片中看到一个例子)。事实上，活铰链是设计中最关键的部件之一，一个外壳或瓶子需要打开和关闭数千次而不失败。(比如番茄酱瓶子，洗发水瓶子，饮料盖子等) 设计及工程团队 Creative Mechanisms公司开发了一种工艺，可以用数控机床加工一块聚丙烯来制造一个活的铰链——结果就是 以前认为不可能的事情 ．

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所以 - CNC加工很棒，创造一个“看起来像”的模型，但具有很大的成本。3D打印对于快速原型设计非常重要，但受到材料规格的限制。那么我们的设计和工程团队如何利用混合模型来满足客户需求？

我们的许多客户都有几年甚至数十年的经验，他们目前的产品，不一定需要CNC加工将创造的令人印象深刻的原型。这些客户知道最终产品的样子是什么样的，他们更关心他们以前的设计中的新功能或改进功能。这些客户想知道原型是否会以成本效益的方式工作和找出。其他客户希望能力 快速迭代 并具有由相同的材料制成的原型，即生产成熟的碎片。这是使用混合模型的卓越的地方。

设计和工程团队 创新机制 使用3D打印的组合 腹肌 用聚丙烯制造出一个模型。在我们的Solidworks设计软件中，我们可以分割一个零件的不同部分，并指定它们是将被3D打印还是加工。在大多数情况下，我们试图最小化重要的聚丙烯部分(活铰链)的尺寸，并3D打印其余部分。

3D打印ABS + CNC加工聚丙烯=混合模型的原型案例研究

混合模型的一个很好的例子是我们设计和制作的一个特殊的药箱外壳。如下图所示，盖子和锁定面板是加工聚丙烯，而主要的外壳体是从ABS打印使用我们的国家的技术 Stratasys 3D打印机 ．一旦在其各自的机器中制造各个部件，它们被固定并紧固在一起以形成与生产或数控模型完全相同的单个部分。

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除了降低成本和易于制造外， 混合模型有哪些其他好处 ？如果聚丙烯几何体的某一块损坏了，或者如果需要改变设计，可以只更换那一块。使用这些混合模型，没有必要更换整个部分的几何形状，如果重新设计允许它。

创意机制的设计和工程团队有许多工具，以帮助您创建生产准备件强调生产效率。

总之，混合模型是用于测试原型的功能的替代路径，并通过易于设计变更修改的额外益处来测试原型的功能。通过CNC“看起来像”型号“的模型，有一定的魔法因素可以用作展示模型来反映生产件的样子。但是，当功能性和外部设计都是最终确定时，通常会制作这些数控模型。混合模型允许灵活地重复测试模型的形式和功能，直到它完善并准备被制造出来 单片塑料 ．

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