DFM: 5 способов, как дизайн для производства улучшает ЧПУ-обработку

Это требовательные времена.

Для нового дизайна продукта чтобы считаться успешным сегодня, производственный процесс, используемый для его построения, должен быть изучен так же тщательно, как сам продукт. Современные дизайнеры смотрят на дизайн для производства (DFM) для снижения затрат, упрощения того, как продукт производится, уменьшения переработки дизайна и поддержания общего качества.

Просто сказано, DFM — это процесс, который согласовывает инженерию и производство, особенно на начальной стадии дизайна, и оптимизирует все аспекты производства, от начала до конца. Это существенный кусок мира ЧПУ-обработки — найдите детали в этом руководстве по ЧПУ-обработке — а также во множестве других отраслей.

Причина №1 — Раннее вовлечение обязательно

Конечная цель DFM всегда — снизить усилия и затраты путем упрощения и оптимизации процесса. Эти пять областей получают дополнительное внимание в DFM:

• Процесс
• Дизайн
• Материал
• Окружение
• Соответствие/Тестирование

В ЧПУ-обработке изменения дизайна становятся все более дорогими и трудными для внедрения по мере продвижения процесса. Эксперты внутри цеха ЧПУ могут изучить дизайн и посмотреть на него со всех сторон.

Плюс, правильный DFM уменьшает количество производственных операций, требуемых, так что время наладки падает, пока рабочий процесс улучшается. Физический дизайн самой детали критичен. Выравнивание может повредить детали и/или оборудование, навредить производительности или, возможно, полностью остановить вещи, поэтому эксперты ЧПУ контроля качества проводят исчерпывающие тесты.

Причина №2 — Максимизация возможностей. Минимизация вызовов.

Для ЧПУ-обработки DFM упрощает процесс литья, приводя к экономии труда и затрат.

Хотя литье — одна из древнейших процессов дизайна и производства человечества, это все еще метод выбора для многих отраслей. Вот краткий взгляд на литье в металлургической сфере: литье металлов включает литье расплавленного металла различных типов в полости, сформированные в четкие формы. Как только металл затвердевает, отливка отделяется от формы.

Литье делает сложные металлические продукты, которые без литья были бы слишком сложными и дорогими для производства. DFM максимизирует уже эффективный процесс литья, создавая дизайнерские возможности, пока снижая вызовы, идущие со сборкой множественных деталей.

Разные методы литья включают:

• Литье алюминия под давлением
• Песчаное литье
• Инвестиционное литье (современная версия литья потерянным воском)
• Постоянная кокиль
• Литье потерянной пены (алюминиевые и железные сплавы)

Хотя каждый метод предоставляет свои уникальные преимущества производства, внедрение принципов DFM помогает упростить любой метод литья металлов.

Причина №3 — Точный расчет затрат заранее

В общем, решения по дизайну составляют 70% затрат на производство детали ЧПУ; остальные 30% — производственные решения (планирование процесса и выбор инструментов). Фокусируясь на оптимизации дизайна, реализуется снижение стоимости производства.

Использование методологии DFM позволяет инженерам-дизайнерам выявлять дорогие, экстремально сложные или просто недостижимые признаки рано — на стадии дизайна — так что производимость гарантирована. DFM также может оптимизировать шаги литья, увеличивая технологичность, пока также сохраняя функциональность.

Снижение затрат заранее также включает минимизацию общего количества деталей продукта. Это немедленно уменьшает количество материала, необходимого, и сборку, требуемую. Меньше деталей также означают меньше ресурсов, необходимых для производства, труда, инженерии и отгрузки.

Причина №4 — Масштабирование с уверенностью

Общая борьба литья — масштабирование от прототипа (малый объем) к производству (большой объем). Использование методов DFM помогает упростить масштабирование ЧПУ-производства. Когда внедряется в начале цикла, оно уменьшает перепроектирование, повышает качество продукта, ускоряет выход на рынок и вдохновляет уверенность.

Также рассмотрите проблемы сборки при большом объеме производства. Манипулирование отливками включает специфическое позиционирование и ориентацию, и даже направление сборки имеет значение. Мышление DFM учитывает эти трудовые проблемы сборки рано, чтобы сделать выполнение большого объема легче.

Причина №5 — Стоимость детали — соображение

DFM помогает инженерам гарантировать, что детали не требуют дорогих вторичных операций, которые могут составлять до 80% стоимости компонента. Поэтому многие из инструментальных и литейных потребностей и затрат детали ЧПУ исследуются на стадии дизайна литья. Это предотвращает переработку у литейного завода и снижает время, как в производстве, так и в времени выхода на рынок.

По мере увеличения количества деталей, общая стоимость изготовления и сборки растет. Плюс, добавление дизайн-документов и производственных процессов повышает затраты. Однако, когда количество компонентов уменьшается, запасные затраты, связанные с закупкой и складским хранением, падают.

Подходит ли литье вообще для вашей детали?

Уважаемый партнер по ЧПУ-обработке должен помочь вам сравнить как преимущества, так и недостатки разных типов формовочных процессов. Выбранный метод литья должен быть наиболее подходящим для конкретного производственного запуска.

Stecker Machine уникально квалифицирована быть руководством по выбору литья. Наша инженерная экспертиза (включая знания DFM и контроль качества) встроена в наш процесс, который включает:

• Быстрое прототипирование и тестирование для максимизации производительности детали перед производством
• Обмен инсайтами по литьевым и обработке дизайнам далеко до запуска
• Проведение встреч по продвинутому планированию качества продукта (APQP)

Плюс, наши крепкие, долгосрочные отношения с более чем 40 качественными литейными заводами означают, что наши клиенты наслаждаются надежной поставкой, зная, что мы соблюдем их дедлайны.

Теперь, когда у вас есть хорошее представление о ценности DFM в процессе литья, погрузитесь в кейс, показывающий, как десятилетия-долгие отношения с литейным заводом привели к успешному проекту: корпус и крышка коробки передач электромобиля. Нажмите на ссылку ниже для вашей копии.

Об авторе

Джейсон любит решать вызовы клиентов. Как вице-президент по развитию бизнеса, Джейсон отвечает за развитие нового бизнеса вместе с тем, что он человек-к для нескольких текущих клиентов SMC. Джейсон работал в инженерии, производстве и продажах, и находит свою главную силу в предоставлении клиентам решений их производственных вызовов.