Рекомендации по проектированию многокомпонентных сборок

В то время как некоторые команды разработчиков специализируются на производстве больших объемов простых однокомпонентных деталей, многие разрабатывают детали, которые будут использоваться в более крупной сборке. Будь то что-то простое, как ручка, или такое большое или сложное, как электроника или автомобильное шасси, практика проектирования для сборки (DFA) или проектирования для производства и сборки (DFMA) гарантирует, что отдельные компоненты сборки объединяются в единое целое. эффективным и экономичным способом.

Использование этих преимуществ в полной мере означает, что вам необходимо следовать передовым методам DFA при проектировании многокомпонентных сборок, что может уменьшить избыточность процессов, этапы прототипирования и тестирования и многое другое. Вот несколько проверенных способов упростить проектирование сборки компонентов.

Оптимизируйте дизайн для обеспечения симметрии

Конструкции сборки, состоящие из двух уникальных компонентов, часто можно преобразовать в более эффективную пару идентичных деталей. Возьмем, к примеру, корпус редуктора. Хотя в первую очередь вы можете поместить отверстия под болты в первую деталь, а выступы с резьбой во вторую, создание одного компонента с одинаковым распределением отверстий и выступов, который вписывается в себя при зеркальном отображении, может значительно снизить затраты на сборку.

Распределение креплений создает симметрию, что устраняет как необходимость переориентировать детали во время сборки, так и необходимость во второй пресс-форме, что существенно сокращает затраты на инструменты вдвое. Семейные пресс-формы или те, которые позволяют изготавливать несколько деталей из одного и того же материала с использованием одной и той же формы и впрыска, — это еще один способ повысить эффективность работы и упростить процесс сборки.

Включение крепежа в конструкцию сборки

Сборка даже стратегически спроектированных симметричных деталей может быть сложной задачей, в зависимости от количества задействованных вставок, винтов и шайб. Затем нужно определить, какие процессы крепления можно автоматизировать, а какие нужно выполнять вручную — все очень быстро усложняется.

Более эффективным вариантом является замена гаек и болтов на систему сопряженных зажимов, крючков и защелок, которые можно включить непосредственно в конструкцию. Это еще больше снижает потребность в дополнительном оборудовании и упрощает фактический процесс сборки. В некоторых случаях можно даже напечатать живые шарниры на 3D-принтере, используя процессы на основе порошка, такие как HP MJF или SLS.

Используйте преимущества многослойного литья и литья под давлением

Многослойное формование позволяет формовать два или более компонента непосредственно друг на друге, создавая прочную связь между материалами и устраняя необходимость оптимизации конструкции изделия для ручной сборки.

Этот метод обычно используется для нанесения эргономичных ручек на ручные инструменты и для формования прокладок из силиконовой резины непосредственно в широкий спектр устройств. Резьбовые вставки из приведенного выше примера корпуса редуктора также могут быть отлиты непосредственно в компоненты сборки, что еще больше упростит их конструкцию и значительно ускорит их сборку.

Используйте стандартное оборудование

Это может показаться очевидным, но если это не является абсолютно необходимым для конкретной детали, лучше не увязнуть в разработке и изготовлении собственных винтов, гаек, штифтов, валов и всех других компонентов, которые вы можете легко приобрести в стандартной комплектации. -размеры полки. Стандартное оборудование особенно важно, если вы ожидаете увеличения объема производства.

Найдите возможности оптимизировать спецификацию

Пластмассы, такие как полипропилен (PP) и стирол-бутадиен (SB), делают петли отличными живыми из-за их эластичности и высокой прочности. Изучение конструкций сборок для других компонентов, которые могли бы выиграть от аналогичных характеристик производительности, — это один из способов стратегической оптимизации ваших сборок, сохраняя при этом как можно более простую спецификацию материалов.

В некоторых случаях такой подход позволяет превратить сложные сборки в единую деталь. Фактически, многие металлические детали заменяются пластиковыми компонентами, которые можно формовать непосредственно с сопряженными компонентами. Эти узлы часто легче по весу, но обладают сопоставимыми механическими характеристиками и производительностью.

Упростите проектирование сборок компонентов с помощью Fast Radius

Если вы обнаружите, что сборки, состоящие из нескольких частей, доставляют вам проблемы, когда дело доходит до поиска правильного баланса экономической эффективности, скорости и простоты сборки, возможно, пришло время пересмотреть свой подход.

Хорошей новостью является то, что партнерство с правильной производственной командой может значительно облегчить бремя проектирования сборок, состоящих из нескольких частей. В Fast Radius мы стремимся переосмыслить производство. От материалов, которые мы поставляем, до процессов, которые мы используем, мы верим в сочетание традиционного с передовым для достижения новых и замечательных результатов.

Наша команда опытных инженеров, дизайнеров и технологов работает рука об руку с каждым клиентом от идеи и дизайна до производства и реализации, обеспечивая оптимизацию каждой части процесса разработки продукта с точки зрения скорости, стоимости и качества. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем улучшить ваши проекты, сократить время выхода на рынок и снизить производственные затраты.