手板模型制作這個(gè)稱呼是一木最新取的，擔(dān)心大家看不懂，所以就弄了個(gè)怪怪的名字。因?yàn)橛行┤朔Q呼模型制作，有些人稱呼手板制作，其實(shí)都是將3D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化加工成實(shí)物模型，都叫模型制作。

而手板模型制作在整個(gè)工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中占據(jù)著非常重要的一環(huán)，它是對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)外觀形體與思維的驗(yàn)證，也是對(duì)結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)可行性的驗(yàn)證，是不可或缺的驗(yàn)證環(huán)節(jié)。

其實(shí)很多工設(shè)專業(yè)畢業(yè)的童鞋，應(yīng)該對(duì)模型這個(gè)詞都不陌生了，在工業(yè)設(shè)計(jì)流程中就有模型制作這一環(huán)，而且在學(xué)校學(xué)習(xí)的時(shí)候就有制作泥模的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于為什么要制作模型應(yīng)該早就有答案了。

當(dāng)然只要進(jìn)入工設(shè)行業(yè)的朋友對(duì)模型手板也不在陌生了，當(dāng)設(shè)計(jì)完成以后，都是需要發(fā)出去制作模型的。

手板模型制作其實(shí)就是為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)可行性能否達(dá)到理想的狀態(tài)，在設(shè)計(jì)過程中又有哪些隱藏弊端，不管是造型弊端還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)弊端，都需要手板模型的制作來驗(yàn)證。

【一】工業(yè)模型制作定義

工業(yè)模型：俗稱手板、首板模型和快速成型，主要制作方法有CNC加工、激光快速成型和硅膠模小批量生產(chǎn)。

工業(yè)模型廣泛應(yīng)用于工業(yè)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)階段，在最短的時(shí)間內(nèi)加工出和設(shè)計(jì)一致的實(shí)物模型。設(shè)計(jì)師進(jìn)行產(chǎn)品確認(rèn)和功能測(cè)試等，從而完善設(shè)計(jì)方案，達(dá)到降低開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期，迅速獲得設(shè)計(jì)認(rèn)可的目的。

【二】工業(yè)模型制作的作用

1，外觀設(shè)計(jì)評(píng)估；

可分為：外形尺寸，拆件比例，配色色彩，材料與表面質(zhì)感等

2，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性評(píng)估；

可分為：產(chǎn)品尺寸，裝配方式，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，配合間隙，材料選擇等

3，產(chǎn)品功能性測(cè)試；

可分為：裝配測(cè)試， 操作測(cè)試，跌落測(cè)試，電氣測(cè)試，主板性能測(cè)試等

4，投產(chǎn)前成本優(yōu)化；

可分為：結(jié)構(gòu)件成本核算（哪些必須要，哪些可取消），電氣排布優(yōu)化（比如FPC走線方式等），組裝 方式成本優(yōu)化等

5，樣機(jī)展示；

可分為：市場(chǎng)推廣，電子展展示，電商攝影拍攝等

【三】工業(yè)塑膠模型制作流程

設(shè)計(jì)文件輸出→審圖分析與報(bào)價(jià)→拆件編程→CNC加工→手工修配→表面工藝處理→組裝與品質(zhì)檢驗(yàn)→出貨

1，設(shè)計(jì)文件輸出有哪些？

A，3D模型文件，以STP文件格式為準(zhǔn)

B，CMF文件，產(chǎn)品工藝處理效果圖。

C，菲林CDR文件，產(chǎn)品表面有絲印LOGO或者其他圖案的CDR文件。

D，BOM表清單，如果需要制作結(jié)構(gòu)模型，則需要列清所有單件的材質(zhì)與制作數(shù)量說明。

E，特殊要求制作說明，比如結(jié)構(gòu)件需要手板廠組裝好的，或者2件需要電焊在一起的，有特殊要求加工的部件說明。

2，審圖分析與報(bào)價(jià)

A，接收設(shè)計(jì)文件，并確認(rèn)文件內(nèi)容是否完整，如有不符及時(shí)與設(shè)計(jì)師溝通。

B，審核設(shè)計(jì)文件與制作模型3D是否相符，如有不符及時(shí)與設(shè)計(jì)師溝通。

C，模型加工制作難點(diǎn)分析，表面處理可行性分析，有問題及時(shí)與設(shè)計(jì)師溝通。

D，根據(jù)模型加工制作難度，制作方式，評(píng)估制作周期，并報(bào)價(jià)給予客戶。

3，拆件編程

A，將設(shè)計(jì)3D圖紙進(jìn)行加工分類拆件，有些無法直接加工實(shí)現(xiàn)的部位就需要拆成幾件拼接成一體。

B，將分類好的3D文件導(dǎo)入編程軟件MasterCAM，進(jìn)行CNC加工步驟編程。

C，刀具選擇，不同的加工材料選用不同材質(zhì)的銑刀，不同材料加工的吃刀量不同。

4，CNC加工

A，先將實(shí)心原料固定在CNC機(jī)臺(tái)上，固定方式很多種，可用雙面膠，膠水，也可用原子灰等。但是要確保在可加工范圍內(nèi)，且原料不可有松動(dòng)現(xiàn)象。

B，再啟動(dòng)機(jī)臺(tái)將編程好的3D文件數(shù)據(jù)進(jìn)行全自動(dòng)CNC洗切加工。

5，手工修配

A，先將CNC加工完的配件進(jìn)行清理，把不需要的毛邊，殘?jiān)謇砀蓛簟?

B，再將配件實(shí)物與3D文件進(jìn)行核對(duì)，是否加工到位，如有遺漏，則進(jìn)行二次加工處理。

C，手工修復(fù)，配件上有加工難點(diǎn)，無法加工到位的則進(jìn)行手工修復(fù)。

比如太深的小孔，在加工過程中沒有完全打通，則需要手工用工具進(jìn)行修復(fù)。再比如刀具無法洗切的內(nèi)直角，則需要工具進(jìn)行修復(fù)。

D，外觀面與特殊配合面打磨，由于CNC加工完不可能達(dá)到完全平整光面效果，會(huì)留下刀紋，則需要用砂紙進(jìn)行打磨，用240號(hào)-1200號(hào)的砂號(hào)不等，從粗到細(xì)進(jìn)行打磨，這樣才能做到想要的外觀效果。

6，表面工藝處理

A，根據(jù)CMF說明圖進(jìn)行選擇需要表面處理的配件進(jìn)行分類。比如那些事需要電鍍的，那些事需要噴涂的，那些需要絲印的等，根據(jù)要求進(jìn)行分類。

B，根據(jù)分類將需要外發(fā)表面處理的配件進(jìn)行外發(fā)。

比如：電鍍件或者鋁合金氧化等，則要外發(fā)到專門的電鍍廠家，或氧化廠家，模型廠家是做不了的。

需要絲印的則需要外發(fā)菲林文件，制作菲林片，跟絲印網(wǎng)板，待網(wǎng)板制作好后，才能拿回來絲印。

C， 需要噴涂的則由專門的噴涂師傅根據(jù)CMF上的PT號(hào)進(jìn)行調(diào)油漆，然后直接噴涂，再放進(jìn)烤箱烤一會(huì)固化油漆。一般模型廠商都會(huì)有自己的全套噴涂設(shè)備，否則生意就無法做了。噴涂的時(shí)候除了噴產(chǎn)品以外，還會(huì)額外的噴上色板，方便后期產(chǎn)品量產(chǎn)核對(duì)顏色。

D，實(shí)體五金件，如果要做拉絲或者噴砂霧面效果，則 設(shè)計(jì)師需要提供砂號(hào)，比如粗砂，還是細(xì)砂，最好也在CMF文件上面標(biāo)注清楚。如果還有字符鐳雕的話，則要標(biāo)明鐳雕深淺。

E，除了常規(guī)的表面處理以外，比如要做半透的，水轉(zhuǎn)印的，UV轉(zhuǎn)印的，IML等有特殊表面處理的，手板模型上是很難達(dá)到真實(shí)產(chǎn)品一樣的效果的，所以，只能大概的看看效果，要想看到完美的效果，則需要開模以后做出來才能體現(xiàn)。

7，組裝與品質(zhì)檢驗(yàn)

當(dāng)所有的配件全部制作完畢，則需要進(jìn)行組裝，而組裝流程在拆件編程階段就已經(jīng)設(shè)計(jì)好，跟我們做結(jié)構(gòu)一樣，要把組裝流程想清楚，才能動(dòng)工，后期就根據(jù)流程一步一步裝配上去即可。

當(dāng)裝配完成后，就需要檢查模型整體是否符合設(shè)計(jì)要求。

比如，外觀上配合，不能有斷差，不能變形，不能間隙不均，或者張口等影響外觀的問題。結(jié)構(gòu)配合上，要看件與件之間能否裝配的上，是否有裝配不到位，有干涉，有螺絲孔沒有加工到位，等加工上缺陷的問題檢查。

8，出貨

將產(chǎn)品進(jìn)行防跌落包裝，防止在運(yùn)輸過程中造成模型損壞等，可快遞可司機(jī)直接送貨上門。

【四】結(jié)構(gòu)鈑金模型制作流程

通常模型廠家沒有很全面的鈑金加工設(shè)備，很多大件都是在外面的五金廠家制作，但是為什么還要發(fā)給模型手板廠制作呢？

因?yàn)槟Ｐ椭谱魍戤呉院螅枰c其他件配合，所以還是需要模型廠家進(jìn)行把關(guān)與修復(fù)。如果說只是單獨(dú)的一個(gè)五金件，而且給的起錢，也可以直接給五金廠家直接制作。

那么五金鈑金制作流程是怎樣呢？

設(shè)計(jì)文件輸出→審圖分析與報(bào)價(jià)→拆件編程→沖頭CNC加工→鈑金折彎加工 →手工修配→表面工藝處理→組裝與品質(zhì)檢驗(yàn)→出貨

其實(shí)與塑膠模型制作流程差不多，只是鈑金件不是CNC直接加工出來的，而是根據(jù)造型制作各種形狀 的沖頭，然后再一步一步進(jìn)行加工。

如果說產(chǎn)品只是簡(jiǎn)單的鈑金折彎，則無需制作這么復(fù)查的沖頭，直接用折彎?rùn)C(jī)臺(tái)折彎就搞定了。

【五】手板模型制作對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)有哪些影響？

由于模型制作不同開模加工成型，還是有很多弊端的，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)還是會(huì)帶來一些影響，那么模型到了以后，就需要做一些檢查，一種是加工檢查，一種是設(shè)計(jì)檢查。

1，加工檢查

A，外觀模型檢查，是否與設(shè)計(jì)符合，表面處理工藝是否與設(shè)計(jì)一致，整體效果是否達(dá)到了預(yù)想的效果。

B，結(jié)構(gòu)模型檢查，是否能夠裝配的上，是否有干涉的地方，是設(shè)計(jì)干涉，還是模型加工干涉，模型是否與3D相符。

C，模型測(cè)數(shù)，是否在設(shè)計(jì)的合理可控范圍內(nèi)，通常手板制作公差在0.5-1.5范圍內(nèi)，產(chǎn)品越大，公差越大，鈑金件變化更大，所以需要在模型制作說明上特別標(biāo)注，哪些是重點(diǎn)尺寸部位，需要做到位的，哪些是配合尺寸，需要把控的，都要注明清楚。

D，配件數(shù)量是否有遺漏，不要到時(shí)候要裝機(jī)了，卻東少西的就麻煩了。

2，設(shè)計(jì)檢查

A，外觀模型到手以后要做設(shè)計(jì)判斷，造型是否美觀，拆件比例是否協(xié)調(diào)，表面處理是否合理等外觀上的檢測(cè)。

B，結(jié)構(gòu)模型到手以后，要判斷裝配后是否有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷，是模型加工造成的，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成的。

比如：卡扣，設(shè)計(jì)扣合量為0.4，實(shí)際裝配以后很松，那么這個(gè)就要判斷是模型加工不到位造成卡合量減少所以很松，還是卡扣臂力太長(zhǎng)無力造成很松，需要檢測(cè)才知道。

C,鈑金件需要檢測(cè)材料的厚度，以及形變與強(qiáng)度。鈑金件加工變形造成裝配問題，是設(shè)計(jì)沒有考慮加工變形量所造成的裝配問題，還是模型廠加工造成產(chǎn)品變形，也是需要檢測(cè)與考慮的。

【六】哪些產(chǎn)品可以做手板模型？

醫(yī)療，家電，通訊，車載，數(shù)碼，金融產(chǎn)品，軍工產(chǎn)品等，只要你想做，任何產(chǎn)品都可以做成手板模型，只是材料選擇上可能不是你想要的一樣，至于外觀與功能，都可以達(dá)到不錯(cuò)的狀態(tài)。