Αυτό το άρθρο θα αποκαλύψει οκτώ επικυρωμένες αρχές σχεδιασμού που θα σας βοηθήσουν να ελέγξετε το κόστος στην πηγή.
1. Απλοποιημένη Γεωμετρία: Μείωση της δυσκολίας και του χρόνου κατεργασίας
Στρατηγική: Όποτε είναι δυνατόν, χρησιμοποιήστε κανονικά γεωμετρικά σχήματα και αποφύγετε περιττές σύνθετες επιφάνειες, σχήματα ελεύθερης μορφής και μη-ορθή-γωνία.
Επίπτωση κόστους: Οι σύνθετες τρισδιάστατες επιφάνειες απαιτούν μεγαλύτερο χρόνο προγραμματισμού CAM, μικρότερες ταχύτητες κατεργασίας και δυνητικά ακριβότερες εργαλειομηχανές πολλαπλών{1} αξόνων. Τα απλοποιημένα σχέδια μπορούν να μειώσουν άμεσα τον χρόνο λειτουργίας των εργαλειομηχανών.
Περίπτωση: Αντικαταστήστε διακοσμητικές μη λειτουργικές επιφάνειες με απλές επιφάνειες ή κανονικές κυλινδρικές επιφάνειες.
2, Βελτιστοποιήστε την εσωτερική κοιλότητα και το σχέδιο βαθιάς οπής
Στρατηγική: Περιορίστε την αναλογία διαστάσεων της κοιλότητας για να αποφύγετε να είναι πολύ βαθιά ή πολύ στενή. Χρησιμοποιήστε τυπικές ακτίνες τόξου εργαλείου για εσωτερικές γωνίες.
Επίπτωση κόστους: Οι βαθιές κοιλότητες απαιτούν εργαλεία κοπής με μακριά άκρα, τα οποία έχουν χαμηλή ακαμψία και είναι επιρρεπή σε κραδασμούς, απαιτώντας τη χρήση πιο αργών παραμέτρων κοπής. Η μη τυπική ακτίνα γωνίας αναγκάζει τη χρήση προσαρμοσμένων εργαλείων κοπής, αυξάνοντας το κόστος και τους χρόνους παράδοσης.
Αρχή σχεδιασμού: Το βάθος της κοιλότητας δεν πρέπει να υπερβαίνει το 4 φορές το πλάτος του. Η ακτίνα της εσωτερικής γωνίας (γωνία R) πρέπει να είναι τουλάχιστον το ένα-το ένα τρίτο του βάθους της κοιλότητας και θα πρέπει να προτιμώνται τυπικά μεγέθη φρέζας.
3, Μεγιστοποίηση ενιαίου διαφράγματος και μεγέθους νήματος
Στρατηγική: Σε όλη τη σχεδίαση του εξαρτήματος, προσπαθήστε να ενοποιήσετε το μέγεθος του διαφράγματος και τις προδιαγραφές του σπειρώματος όσο το δυνατόν περισσότερο.
Επίπτωση κόστους: Για κάθε αλλαγή στο άνοιγμα ή το σπείρωμα, είναι απαραίτητο να σβήσετε τη λειτουργία για αντικατάσταση και ευθυγράμμιση του εργαλείου, η οποία συσσωρεύεται σε σημαντικό χρονικό διάστημα. Μετά την ενοποίηση των προδιαγραφών, όλα τα πανομοιότυπα χαρακτηριστικά μπορούν να κατεργαστούν με το ίδιο εργαλείο σε μία διαδικασία σύσφιξης.
Πρόταση: Ενοποιήστε παρόμοιες οπές εγκατάστασης και διαμπερείς οπές σε 1-2 διαφορετικά μεγέθη.
4, Εφαρμόστε μια λογική στρατηγική ανοχής
Στρατηγική: Σημειώστε αυστηρές ανοχές μόνο σε κρίσιμες επιφάνειες ζευγαρώματος και χρησιμοποιήστε χαλαρές τυπικές ανοχές (όπως ISO 2768-m) για μη κρίσιμα χαρακτηριστικά.
Επίπτωση κόστους: Για κάθε επίπεδο σύσφιξης ανοχής, ενδέχεται να απαιτούνται μια πρόσθετη διαδικασία κατεργασίας ακριβείας, πιο ακριβά όργανα μέτρησης και περισσότερος χρόνος αποσφαλμάτωσης, με αποτέλεσμα την εκθετική αύξηση του κόστους.
Ο Χρυσός Κανόνας: «Να είστε ευέλικτοι, όχι σφιχτές», διευκρινίστε τις πραγματικές λειτουργικές απαιτήσεις κάθε ανοχής με τον μηχανικό.
5, Μειώστε τις αλλαγές σύσφιξης και κατεύθυνσης
Στρατηγική: Εξετάστε την προσβασιμότητα της μηχανικής κατεργασίας κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού και ελαχιστοποιήστε τον αριθμό των φορών που χρειάζεται να αναποδογυριστούν ή να ξανασφιχθούν τα εξαρτήματα.
Επίπτωση κόστους: Κάθε διαδικασία εκ νέου σύσφιξης απαιτεί χρόνο και εισάγει νέους κινδύνους σφάλματος ευθυγράμμισης, οι οποίοι ενδέχεται να απαιτούν πρόσθετα εξαρτήματα. Ένα σχέδιο που μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία από μία μόνο κατεύθυνση (ή την ελάχιστη κατεύθυνση) έχει την υψηλότερη απόδοση.
Ανάλυση παραγωγικότητας (DFM): Το να ζητάτε από τον κατασκευαστή σας να παράσχει μια αναφορά DFM πριν από την παραγωγή είναι ένα κρίσιμο βήμα για τον εντοπισμό τέτοιων ζητημάτων.
6, Επιλέξτε υλικά που είναι εύκολο να αποκτηθούν και έχουν καλή δυνατότητα επεξεργασίας
Στρατηγική: Δώστε προτεραιότητα στην επιλογή τυπικών προδιαγραφών για εύκολα κατεργάσιμα υλικά, όπως κράμα αλουμινίου 6061, χάλυβας εύκολης κοπής 12L14 κ.λπ., ενώ πληρούν τις απαιτήσεις απόδοσης.
Επίπτωση κόστους: Ειδικά κράματα και υλικά με εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα θα αυξήσουν σημαντικά τη φθορά του εργαλείου και θα μειώσουν την ταχύτητα κοπής. Τα φύλλα μη τυποποιημένου πάχους μπορεί επίσης να οδηγήσουν σε απόβλητα υλικών και πρόσθετο κόστος προμήθειας.
Συμβουλευτείτε ειδικούς: Κατά τη διάρκεια του σταδίου επιλογής υλικού, συζητήστε με τον συνεργάτη επεξεργασίας εάν υπάρχουν εναλλακτικά υλικά με συγκρίσιμες επιδόσεις αλλά ευκολότερα στην επεξεργασία και πιο οικονομικά.
7, Εξετάστε εναλλακτικούς συνδυασμούς διεργασιών
Στρατηγική: Αξιολογήστε εάν ο συνδυασμός "CNC+άλλες διεργασίες" είναι πιο οικονομικός για συγκεκριμένα χαρακτηριστικά.
Επίπτωση στο κόστος: Το φρεζάρισμα ενός τεράστιου λάκκου σε ένα χοντρό πιάτο είναι εξαιρετικά χρονοβόρο-και αναλώσιμο. Εάν τα τυπικά προφίλ μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συγκόλληση συνδυασμού ή μάτισμα, και στη συνέχειαΤο CNC μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τοπική κατεργασία ακριβείας, μπορεί να εξοικονομήσει πολλά έξοδα. Ομοίως, η χρήση της τεχνολογίας εξώθησης για τα δόντια απαγωγής θερμότητας είναι πιο αποτελεσματική από τη συνολική άλεση.
Αλλαγή σκέψης: Το CNC είναι ένα καθολικό εργαλείο, αλλά δεν αξίζει να ξεκινήσετε όλα τα χαρακτηριστικά από την αρχή.
8, Τυποποίηση και αρθρωτός σχεδιασμός
Στρατηγική: Επαναχρησιμοποιήστε τα ίδια εξαρτήματα ή λειτουργικές μονάδες όσο το δυνατόν περισσότερο στη σειρά προϊόντων.
Επίπτωση στο κόστος: Ο τυποποιημένος σχεδιασμός σημαίνει επαναχρησιμοποίηση καλουπιών/εξαρτημάτων, ταχύτερο προγραμματισμό, χαμηλότερο κόστος μονάδας και απλοποιημένη διαχείριση της εφοδιαστικής αλυσίδας.
Συμπέρασμα: Γίνετε στρατηγικός συνεργάτης με τον κατασκευαστή σας
Στο StrongD Model, πιστεύουμε ακράδαντα ότι τα πιο επιτυχημένα έργα ξεκινούν με στενή συνεργασία κατά τη φάση του σχεδιασμού. Παρέχουμε όχι μόνο μια προσφορά, αλλά και μια αναφορά επαγγελματικής σύστασης που περιλαμβάνει ανάλυση παραγωγικότητας (DFM). Οι μηχανικοί μας θα εξετάσουν τα σχέδιά σας από τη σκοπιά της επεξεργασίας, θα προτείνουν προληπτικά τις παραπάνω λύσεις βελτιστοποίησης και θα επιλύσουν το πιθανό κόστος και τους κινδύνους παράδοσης στη φάση του σχεδιασμού.
Η πραγματική βελτιστοποίηση κόστους δεν έγκειται στην εύρεση φθηνότερων προμηθευτών, αλλά στον σχεδιασμό εξαρτημάτων που είναι πιο εύκολο να κατασκευαστούν αποτελεσματικά. Προσκαλέστε μας να παρέμβουμε νωρίς στη φάση του σχεδιασμού του επόμενου έργου σας, για να εξερευνήσουμε από κοινού το κρυφό δυναμικό κόστους 30% και να δημιουργήσουμε τέλεια εξαρτήματα που συνδυάζουν εξαιρετική απόδοση και τελική-αποτελεσματικότητα κόστους.
