Desde el prototipo hasta la producción: Elite Mold Tech ayuda con la fabricación personalizada de grupos pequeños de auriculares VR para aplicaciones médicas
En la atención médica, los auriculares de realidad virtual están evolucionando de "tecnología del futuro" a escenarios de diagnóstico y tratamiento del mundo real, lo que demuestra un potencial significativo, particularmente en la capacitación de rehabilitación.No sólo pueden ayudar en el tratamiento de problemas de salud mental como la ansiedad y el trastorno de estrés postraumático, pero también desempeñan un papel clave en la neurorrehabilitación, el manejo del dolor y la recuperación de la función motora.
- Simula escenarios de la vida real para pacientes con accidente cerebrovascular, guiando las habilidades motoras finas y el entrenamiento de marcha para promover la neuroplasticidad.
- Crear ambientes inmersivos para distraer a los pacientes y reducir la percepción del dolor.
- Se utiliza para la preparación psicológica preoperatoria, ayudando a aliviar la ansiedad y mejorar la conformidad del paciente.
Con los avances tecnológicos, la demanda de dispositivos VR de grado médico personalizados y altamente estables es cada vez más importante.La transición de la implementación del diseño a la producción en pequeños lotes es a menudo un desafío clave para las empresas emergentes y los equipos de I+DHoy, usando el recientemente terminado proyecto de Elite Mold Tech "headsets VR de rehabilitación médica personalizados" como ejemplo,Compartiremos cómo los servicios profesionales de prototipos rápidos CNC pueden agilizar todo el proceso desde el prototipo hasta la producción de pequeños lotes.
1. Resumen del proyecto: Centrándose en la rehabilitación médica, abordando los puntos débiles de la "producción en pequeños lotes"
1.1 Información básica del proyecto
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Categoría
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Detalles
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Industria de servicios
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Atención sanitaria (rehabilitación psicológica)
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Posicionamiento del producto
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Audífonos VR profesionales para rehabilitación psicológica y neurológica
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Requisitos básicos
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50 prototipos para la verificación + 500 unidades para la producción en pequeños lotes
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Tecnologías clave
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Procesamiento CNC de metales, procesamiento de plásticos, fundición al vacío, moldeo por inyección de aluminio rápido
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Materiales principales
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Aleación de aluminio AL6061, compuesto ABS+PC
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Tratamiento de la superficie
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Pintura y anodizado profesionales
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Tiempo de entrega
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15 días para la creación de prototipos + 30 días para la producción en pequeños lotes
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1.2 Desafío del cliente
Este cliente es una startup especializada en el campo de salud mental.Sus auriculares VR deben cumplir con los estrictos estándares de los entornos médicos, garantizando la estabilidad estructural y la comodidad, manteniendo el control de costos para la producción de pequeños lotes.Antes de comenzar el proyecto, el cliente se enfrentó a dos desafíos clave:
- Equilibrio entre calidad y coste del prototipo: para verificar la viabilidad del diseño se necesitaron 50 prototipos, pero el diseño incluyó un gran número de componentes (6 piezas metálicas + 44 piezas de plástico),y la selección inadecuada del proceso podría conducir fácilmente a un exceso de costes o a una precisión inferior a la norma.
- Transición a la producción en pequeños lotes: Después de que los prototipos pasaron las pruebas, la producción de 500 unidades debía incrementarse rápidamente.
Elite Mold Tech, con más de 10 años de experiencia en prototipos rápidos CNC y mecanizado personalizado,proporcionó al cliente una solución de extremo a extremo (desde la evaluación del diseño → creación de prototipos → verificación del montaje → producción en pequeños lotes), lo que permite una ejecución eficiente del proyecto.
2Fase de verificación del prototipo: la selección precisa allana el camino para la producción en masa
El objetivo principal de la verificación de prototipos es identificar problemas de diseño y verificar la viabilidad del proceso.Proporcionamos al cliente una solución de prototipo rentable a través de tres pasos clave:
2.1 Paso 1: Evaluación del diseño para prevenir los riesgos de fabricación
Después de que el cliente proporcionara los dibujos completos de diseño, nuestro equipo de ingenieros llevó a cabo un análisis exhaustivo:
- Análisis estructural: De los 50 componentes, las partes metálicas (por ejemplo, el soporte de la diadema) proporcionan soporte y fijación; las partes de plástico (por ejemplo, los componentes que se ajustan a la cara) deben equilibrar la ligereza y el confort;Algunas piezas también requieren un tratamiento superficial para mejorar la calidad.
- Evaluación del riesgoHemos descubierto problemas críticos:
- Algunas piezas de plástico tenían un espesor de pared desigual (el más delgado era de solo 0,8 mm), y el mecanizado CNC directo podía causar fácilmente deformaciones.
- La tolerancia de montaje para piezas metálicas y plásticas es de ± 0,05 mm, lo que requiere una planificación previa para la precisión del mecanizado.
Basándonos en este análisis, le proporcionamos al cliente tresRecomendaciones de diseño para la fabricabilidad (DFM)(por ejemplo, optimizando el espesor de la pared de plástico a 1,2 mm, ajustando el ángulo de la interfaz de montaje de metal) para reducir los desafíos de fabricación posteriores desde el principio.
2.2 Etapa 2: Selección de materiales y procesos ️ Equilibrio de costes, precisión y eficiencia
No se requieren moldes de grado de producción durante la fase de prototipo, por lo que la selección del proceso requiere una mayor flexibilidad.
Partes metálicas (6 en total)
- Recomendación de materiales: aleación de aluminio AL6061 (efectiva en términos de costes, fácil de procesar, cumple con los requisitos de resistencia y ligereza de los equipos médicos).
- Selección del proceso: Mecanizado de precisión CNC + anodizado. Esta combinación no sólo mejora la dureza de la superficie y la resistencia a los arañazos, sino que también permite un acabado mate personalizable, adecuado para escenarios médicos,ya que evita el deslumbramiento que puede afectar la experiencia de visualización de RV.
Partes de plástico (44 en total)
El mecanizado CNC de 50 juegos (2200 piezas de plástico en total) llevaría más de 20 días y sería costoso.fundición al vacío(utilizando material de resina con propiedades similares al ABS) para las siguientes ventajas:
- Bajo costo del molde: Un molde de silicona cuesta sólo 1/5 de un molde de metal y puede producir 15-20 piezas por molde.
- Alta eficiencia: 50 conjuntos de piezas de plástico pueden completarse en solo 7 días.
- Dimensiones precisas: la precisión dimensional alcanza ± 0,1 mm, cumpliendo plenamente con los requisitos de montaje.
2.3 Paso 3: Verificación del ensamblaje para resolver preventivamente los "problemas de aptitud"
Después de completar el procesamiento de la pieza, no procedimos directamente al tratamiento de la superficie.Pruebas previas al montaje(un detalle crucial en la fase de prototipo):
- Nuestros ingenieros ensamblaron las piezas de metal y plástico sin tratar de acuerdo con las normas de ensamblaje del cliente, comprobando las tolerancias estrictas (por ejemplo,rotación suave del soporte de la diadema y el botón de ajuste, el ajuste del conjunto de la pieza facial a la cabeza).
- Se descubrieron dos problemas de ensamblaje:
- Un espacio excesivo de 0,15 mm entre el soporte metálico y el conector de plástico.
- Un clip de plástico que era débil y propenso a romperse.
- Rápidamente ajustamos los parámetros de procesamiento:
- Aumentó la precisión de mecanizado CNC de las piezas metálicas a ± 0,03 mm.
- Agregaron costillas de refuerzo a los clips de plástico.
Después de la reproducción y la verificación ulterior, todas las piezas encajan correctamente.50 prototipos fueron entregados al cliente en 15 díasLas pruebas mostraron100% de conformidad funcionaly a9.5/10 calificación de satisfacción estética.
3Fase de producción de pequeños lotes: procesamiento flexible, reducción de costes y mejora de la eficiencia
Después de optimizar el diseño, se inició una serie de producción de 500 juegos.El enfoque clave de esta fase fue mejorar el proceso de prototipo para adaptarse a los requisitos de los lotes pequeños, garantizando el control de los costes y la eficiencia de la producción para evitar retrasos en el lanzamiento al mercado..
3.1 Partes metálicas: adhesión al mecanizado CNC, rechazo de costes ineficaces
Por lo general, la fundición a presión es el proceso preferido para la producción en masa de más de 500 piezas de aleación de aluminio.000 yuanes, que, cuando se distribuyen en 200 partes, aumentan significativamente el coste por parte.
Por lo tanto, recomendamos continuar con el mecanizado CNC y mejorar la eficiencia a través de dos optimizaciones:
- Optimización de la trayectoria de mecanizadoConsolidó los procesos de mecanizado para múltiples piezas metálicas, reduciendo los cambios de herramientas y aumentando la producción diaria por máquina en un 30%.
- Adquisición a granel de materias primas: Se firmó un acuerdo de adquisición de pequeños lotes con el proveedor de aleación de aluminio, reduciendo los costes de las materias primas en un 15%.
En última instancia, el coste por pieza fue de20% más bajoque la de una solución fundida a presión.
3.2 Partes de plástico: moldeado por inyección rápida de aluminio para preparar la futura producción en masa
La producción de 500 juegos de piezas de plástico (44 unidades/conjunto) asciende a 22.000 unidades.tiene una vida útil limitada del molde (cada molde de silicona puede producir un máximo de 20 piezas)Esto no sólo es ineficiente, sino que también corre el riesgo de que las dimensiones de las piezas no sean consistentes debido a las variaciones del molde.
Teniendo en cuenta el presupuesto limitado del cliente y las posibles necesidades futuras de expansión de la producción, recomendamos elproceso de moldeo por inyección de molde de aluminio rápidopor tres ventajas fundamentales:
- Ventaja de coste: El coste de producción de un molde de aluminio rápido es sólo 1/3 del de un molde de acero tradicional (aproximadamente 15.000 yuanes por juego), y su vida útil puede alcanzar 10.000-20,000 piezas para satisfacer las necesidades de producción de 22Hay miles de piezas.
- Mejora de la eficiencia: integrado cuatro piezas de plástico estructuralmente similares (por ejemplo, pequeños accesorios para el conjunto facial) en un solo molde de aluminio,permitiendo la producción de cuatro piezas diferentes en un solo proceso de moldeo por inyección, aumentando la eficiencia de producción cuatro veces.
- Calidad estable: El proceso de moldeo por inyección proporciona una mayor consistencia dimensional (tolerancia de ± 0,08 mm). La resistencia del material ABS + PC es un 25% mayor que la de la resina fundida al vacío,que lo hace más adecuado para los requisitos de uso a largo plazo de los equipos médicos.
3.3 Resultado final
Todas las piezas para 500 auriculares VR fueron producidas, ensambladas y verificadas de calidad en 30 días.Los productos han superado con éxito las pruebas de ensayo clínico, sentando las bases para el lanzamiento posterior en el mercado..
Resumen del proyecto: Elite Mold Tech, su socio desde el prototipo hasta la producción
Desde 50 prototipos hasta la producción en pequeños lotes de 500 juegos, Elite Mold Tech siempre prioriza las necesidades del cliente.Ayudamos a los clientes a superar tres desafíos clave:
- Implementación del diseño: La intervención temprana en la evaluación del diseño y la provisión de recomendaciones de diseño para la fabricabilidad (DFM) evitan el problema del diseño "de buen aspecto pero no fabricable".
- Control de los costes:
- Sustituido el mecanizado CNC por la fundición al vacío en la etapa del prototipo, reduciendo los costos de las piezas de plástico en un 30%.
- Se sustituyeron los moldes tradicionales de acero por moldes rápidos de aluminio en la producción en masa, lo que redujo los costes del molde en un 60%.
- Garantizar la eficiencia: Ciclos de entrega estrictamente controlados (15 días para los prototipos, 30 días para la producción en serie)
Ya sea que usted sea una empresa emergente médica o un equipo de I + D que requiere un procesamiento personalizado, Elite Mold Tech aprovecha las tecnologías básicas (procesamiento CNC de metales, procesamiento de plásticos, fundición al vacío,los moldes rápidos de aluminio) para proporcionarle soluciones de extremo a extremo desde el diseño hasta el post-procesamientoPara obtener soluciones de procesamiento más personalizadas, póngase en contacto con nosotros:
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