Przewodnik projektowania z myślą o wykonalności produkcyjnej (DFM)

Największe koszty części metalowej są ustalane już na etapie rysunku technicznego, a nie na linii produkcyjnej. Ta lista kontrolna obejmuje decyzje projektowe, które nasz zespół inżynierów sprawdza przed wytworzeniem narzędzi, abyś mógł obniżyć koszty i ograniczyć ryzyko odchyłek wymiarowych jeszcze przed rozpoczęciem produkcji.

Zakres przeglądu DFM

Przegląd DFM to udokumentowana weryfikacja Twojego rysunku technicznego w odniesieniu do przyjętej trasy technologicznej: czy materiał i jego grubość są odpowiednie dla danej geometrii, czy elementy można wykonać lub obrabić w możliwie najmniejszej liczbie operacji, gdzie tolerancje mogą być rzeczywiście ścisłe, oraz które czynniki wpływające na koszt można usunąć bez zmiany funkcji części. Wyniki przeglądu przekazujemy pisemnie razem z ofertą.

Blachy i gięcie

• Tam, gdzie to możliwe, promienie gięcia powinny wynosić co najmniej tyle, co grubość materiału – mniejsze promienie niosą ryzyko pęknięcia.
• Zostaw wystarczającą odległość między gięciem a otworem lub krawędzią, aby uniknąć odkształceń.
• Zaprojektuj cięcia kompensacyjne tam, gdzie spotykają się dwa gięcia, aby narożnik nie pęknął.
• Określ tolerancje tylko tam, gdzie są one istotne; stosowanie ścisłych tolerancji na całej części zwiększa jej koszt.
• Potwierdź kierunek ziarnistości na elementach, które będą gięte lub wydeepowane

Tłoczenie i tłoczenie głębokie

• Projektuj z uwzględnieniem kolejności operacji w matrycy postępującej – kolejność wytłaczania otworów i kształtowania wpływa na koszt matrycy oraz dokładność elementu
• Unikaj ostrych narożników wewnętrznych w elementach wydeepowanych; łagodne promienie zapewniają równomierne przepływanie materiału
• Zachowaj stosunek wydeepowania w granicach możliwości formowania danego materiału przy zaplanowanej liczbie etapów wydeepowania
• Ustandaryzuj rozmiary otworów i cechy geometryczne w całej rodzinie elementów, aby jedna matryca mogła służyć do większej liczby wariantów

Części obrobione CNC

• Unikaj cech geometrycznych głębszych niż ok. cztery średnice narzędzia, o ile geometria pozwala
• Używaj standardowych rozmiarów gwintów i unikaj niestandardowych promieni wymagających specjalnego narzędzi
• Projektuj tak, aby możliwa była obróbka w jednej pozycji – mniejsza liczba pozycji zapewnia lepszą dokładność i niższe koszty
• Określ chropowatość powierzchni tylko tam, gdzie jest to konieczne

Na czym polega korzyść wynikająca z dobrej analizy DFM

W ramach programu opraw do baterii pojazdów elektrycznych (EV) przegląd DFM oraz przeprojektowanie matrycy postępującej pozwoliły obniżyć koszt jednostkowy o 35%, zachowując przy tym wymagane dopuszczalne odchyłki. Ta sama zasada obowiązuje przy każdej wielkości produkcji: im wcześniej przeprowadzony jest przegląd, tym więcej kosztów można usunąć.

Najczęściej zadawane pytania

Czym jest DFM i dlaczego ma to znaczenie?

Projektowanie z myślą o wykonalności produkcyjnej (DFM) to analiza projektu pod kątem procesu jego wytwarzania. Ma to znaczenie, ponieważ zmiana rysunku technicznego nie wiąże się z żadnymi kosztami przed wykonaniem narzędzi, ale generuje duże wydatki po ich wykonaniu – właśnie w ramach DFM usuwane są problemy związane z dopuszczalnymi odchyłkami oraz niepotrzebne koszty.

Czy przegląd DFM jest uwzględniony w ofercie cenowej?

Tak. Wyślij rysunek techniczny, materiał, ilość oraz wymagania dotyczące wykończenia. Nasz zespół inżynierów przeanalizuje wykonalność produkcyjną i opcje procesowe, a następnie przekaże ofertę cenową zawierającą informacje o dopuszczalnych odchyłkach, czynnikach wpływających na koszt oraz zalecanych rozwiązaniach procesowych – w formie pisemnej.

Jakie pliki powinienem przesłać?

Idealny jest rysunek 2D z tolerancjami. Pliki w formacie STEP lub modele 3D są również mile widziane i pomagają nam sprawdzić nadaje się do kształtowania, dostęp do narzędzi oraz kolejność gięcia, ale tolerancje i wymiary krytyczne powinny być podane na rysunku.

Czy możecie przejrzeć projekt, który wciąż jest tylko koncepcją?

Tak. Wczesna analiza koncepcji to najtańszy etap wpływu na koszty. Możemy przygotować ofertę na podstawie modelu 3D wraz z docelowym materiałem i objętością produkcji oraz potwierdzić trasę technologiczną jeszcze przed ostatecznym opracowaniem rysunku.

Czy ścislsze tolerancje zawsze wiążą się z wyższymi kosztami?

Zazwyczaj tak, ponieważ wymagają one dokładniejszej kontroli jakości oraz bardziej zaawansowanego procesu produkcyjnego. Sprawdzamy, które tolerancje rzeczywiście wpływają na funkcjonalność elementu, a pozostałe proponujemy złagodzić – dzięki temu ścisłe tolerancje stosujemy wyłącznie tam, gdzie są naprawdę uzasadnione.

Powiązane poradniki: części ze stali tłocznej ,Części z CNC ,przeczytaj studium przypadku uchwytu baterii EV .