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什么是可制造性设计?4 Z$ P2 \( v3 f
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制造和装配设计(DFM或DFMA)是产品开发周期的关键部分。8 V- D' q" T1 X
它涉及对产品的制造和装配过程进行优化设计,将产品的设计要求与其生产方法相结合。采用DFM策略在保证产品质量的同时降低了生产成本和难度。+ F2 g* B4 y4 a- @3 j5 j4 U D0 {
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7 u, y9 b: K, `3 T为什么可制造设计很重要?6 J$ a+ g7 Z* \+ `9 }/ [0 j; p5 s
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1. 降低成本 6 @# j2 i: k, ], H" T8 {; V/ a
大约70%的产品制造成本取决于材料和制造方法等设计决策。剩下的30%的成本用于生产决策,如工艺计划和工具选择。注重产品材料和制造设计优化,可有效降低成本。
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2.精简生产规模
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硬件开发的困境来自于从原型到生产的规模扩大。从产品开发周期的一开始就考虑DFM可以减少重新设计工作,提高产品质量,并加快上市时间。
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如何进行有效的可制造性设计?
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R6 u& A2 |* v( V0 Y1. 标准化 6 O* y) b( \1 @
通过元件标准化可减少库存和扩大需求来降低成本。以下是考虑零件标准化的一些方法:
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○ 可以在产品内重用或在产品线之间共享的设计部件。 ○ 在产品中对硬件进行标准化,以减少库存需求。 ○ 使您的设计模块化,以简化产品更改或重新设计。 ○ 尽可能使用标准组件,而不是定制组件。
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2.设计简单
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简化设计可以减少生产产品所需的时间和库存,这与产品的成本相关。为了简化您的产品,您可以:
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' t$ Y3 c3 o7 q4 m○ 通过制造多功能零件,使装配步骤和库存最小化。 ○ 使用合适的对准或快速固定方法,如卡扣。 ○ 紧固技术包括螺栓或胶水需要更长的时间来确保安全,并需要更多的库存。 ○ 测试您改进的快速设计与3D打印原型。
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3. 校准和合规
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校准错误会损坏零件或设备,降低成品率,甚至导致停机。通过以下方式来调整您的设计,以考虑公差叠加: - E8 [( b0 t: m$ d+ |3 K& b/ c- b
* r+ n7 _- h$ I- D8 @○ 通过分析在你的装配中公差是如何堆积起来的来解决装配问题。 ○ 考虑设计集成的部件特性,以帮助在装配期间进行定位。 ○ 在装配插入步骤中添加锥度或倒角来引导组件。
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3 e7 \5 f; u- b, X" n4.减少安装时间 : h( J4 c* ?0 i! o2 Y
通过减少每个零件所需的操作数量,或改进工作流程来减少安装时间。 & a, y* h& j; R+ H, z% j( P; l9 _( @
$ y- d Y! M, @- _3 M○ 减少每个零件或装配所需的安装或旋转次数。 ○ 评估你的生产线可以在哪些地方使用改进的工具或工作站进行升级。
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4 c" @+ I0 k# H: b5 ?7 ]' A! O. T在进行可制造性设计应注意什么?/ V2 b$ w+ E) r7 j/ a7 H: d' Q
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1.沟通
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产品设计的迭代是双向的,与在工厂一线工作的人员进行沟通改进你的设计,因为他们经历过了许多的生产问题,能够给到你充分的意见! " I8 M8 q9 Q) H* D- n
2.工艺
/ z) S( M. Z/ j# j什么制造方法对生产来说是最具成本效益的? 精心设计的零件应该针对其制造过程进行优化 —— 甚至可以利用它进一步简化设计。 2 k; F7 L) I! m
3.材料 2 ^! ^/ w/ W4 D, B4 |, k
你的材料选择会影响你的成本、零件质量和制造方法。请考虑你的产品需要什么特性? 它的使用时间是多久? 有重量要求吗? ; t4 M; ~, L, Y$ D
4.生产设施
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你的生产线是如何建立并得到支持的? 正如您将为其制造过程优化零件设计一样,您也可以为其制造设施优化您的生产工作流。 " `5 u9 |! G- v$ e
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