Увеличьте рентабельность инвестиций за счет оптимизации конструкции

Хотя это может показаться здравым смыслом, важно, чтобы детали проектировались таким образом, чтобы оптимизировать производство. Этот принцип, известный как проектирование для технологичности или проектирование для производства (DFM), помогает снизить не только общую стоимость производства, но и время и энергию, необходимые для изготовления деталей.

На этапе проектирования существует ряд возможностей для оптимизации эффективности последующих процессов. Вот почему DFM часто обсуждается в тандеме с концепцией Design for Assembly (DFA). DFA — это практика проектирования деталей таким образом, чтобы их было легко собрать.

В этой статье будет рассказано о том, как модульное проектирование и анализ конечных элементов (МКЭ) могут помочь оптимизировать процесс проектирования и повысить общую рентабельность инвестиций за счет экономии затрат, энергии и времени.

Дизайн для производства и сборки для повышения эффективности

Ключевой стратегией оптимизации эффективности и снижения затрат в производственном процессе является ограничение количества компонентов детали с самого начала. Это создает волновой эффект для остальной части производственного конвейера, что приводит к необходимости меньшего количества запасов и, в конечном итоге, к оптимизации операций.

Учет преимуществ использования методов аддитивного производства может помочь уменьшить общее количество деталей. Это связано с тем, что аддитивное производство часто позволяет инженерам объединять многочисленные детали, которые обычно изготавливаются по одной с помощью традиционных методов производства, в одну деталь.

Кроме того, оценка диапазона материалов, необходимых для различных компонентов, может помочь в повышении эффективности. Для некоторых компонентов требуются материалы с особыми физическими или химическими свойствами для подготовки детали к ее конечному использованию. Однако, если это возможно, сокращение количества уникальных материалов в значительной степени способствует сокращению производственных затрат и времени производства.

Модульная конструкция — еще один способ снизить себестоимость продукции. Используя аналогичный набор компонентов сборки в заданной конструкции, инженеры могут сократить время, необходимое для нескольких итераций конструкции.

Приоритет модульной конструкции также позволяет создавать многоцелевые компоненты сборки, которые можно использовать в разных заказах деталей, устраняя потенциально дорогостоящую и трудоемкую необходимость разработки новых компонентов для каждого нового производственного цикла. Определив компоненты узла, которые не требуют настройки между деталями, можно избежать избыточности.

Перепроверьте свою работу с помощью программы для конечно-элементного анализа

После оптимизации процессов проектирования и производства с помощью описанных выше предварительных мер следующим шагом будет использование анализа конечных элементов (FEA), который представляет собой программный метод тестирования конструкций продуктов перед их запуском в производство.

На этапах разработки и проектирования способность быстро итерировать и тестировать детали имеет решающее значение для оптимизации всего производственного процесса, а МКЭ — один из самых быстрых способов устранения потенциальных проблем до того, как деталь перейдет в физическое прототипирование. Программное обеспечение позволяет инженерам и проектировщикам прогнозировать, как детали будут реагировать на обычные факторы стресса в реальном мире — исключительно с помощью файлов проекта.

Эти факторы стресса включают вибрацию, тепло, механическое напряжение, усталость, поток жидкости и другие силы. FEA также является очень экономичным вариантом для критически важных компонентов или дорогостоящих сборок, хотя для других типов деталей он может стоить дороже.

Хотя МКЭ не является полной заменой тестирования реальных физических прототипов, это отличный способ проверить детали на отказ, поскольку он точно определяет, как отдельные области детали могут реагировать на воздействие нагрузки, что может быть полезно для ключевых инженеров. и дизайнерские решения.

Программное обеспечение FEA выполняет сложные математические расчеты намного быстрее, чем инженеры могут сделать это вручную, а это означает, что, если деталь необходимо перепроектировать, новые модели могут быть протестированы виртуально в течение нескольких часов или дней, а не недель или месяцев, которые могут потребоваться. протестировать физический прототип. Во многих случаях программное обеспечение FEA даже позволяет дизайнерам изменять элементы в файле проекта для достижения определенных желаемых свойств.

Производство на заказ:отличие Fast Radius

Возможность производить детали по запросу — это последний пункт, который следует учитывать при стремлении максимизировать рентабельность инвестиций. Гибкая модель производства по требованию обеспечивает быстрое производство и доставку в ответ на изменения спроса. Эта способность снижает избыточное предложение и упущенные возможности продаж. Независимо от того, идет ли речь об массовом производстве однородных деталей или небольшом тираже деталей со сложной и разнообразной геометрией, очень важно, чтобы инженеры, дизайнеры и производители выбрали подходящего производственного партнера по запросу.

Fast Radius является универсальным производственным партнером по запросу. Наша команда экспертов тесно сотрудничает с клиентами на каждом этапе производственного цикла, от идеи и прототипирования до производства и исполнения, гарантируя, что вы получите детали высшего качества быстро и по хорошей цене, чтобы обеспечить максимальную отдачу от инвестиций.

Свяжитесь с нами сегодня, если вы готовы приступить к работе над заказом или если у вас есть какие-либо вопросы или опасения по поводу производственного процесса. Вы также можете посетить наш информационный центр, чтобы узнать больше о различных производственных процессах и услугах, которые мы предлагаем.

Готовы создавать детали с помощью Fast Radius?

Начать цитату