Инженерные ресурсы для принятия решений по проектированию и закупкам
В этих руководствах рассматриваются практические решения, касающиеся функциональных пластиковых компонентов: свойства материалов, методы формования и механической обработки, геометрия зубчатых колес, планирование допусков, контроль качества и подготовка запросов на коммерческие предложения.
Используйте их для структурирования процесса анализа проекта или обсуждения с поставщиками. Окончательные размеры, марки смол и критерии приемки по-прежнему должны быть указаны на проектных чертежах и в спецификации.
С чего начать?
Конструкция для литья
Перед началом обработки проверьте стенки, уклон, ребра, выступы, литники, разъем и элементы, чувствительные к усадке.
Пластиковые шестерни
Рассматривайте зубчатую пару, межосевое расстояние, диаметр отверстия, опору вала и люфт как единую систему.
Выбор материалов
Сравнивайте реальные условия окружающей среды, тип обуви, влажность и температуру, а не выбирайте параметры, основываясь только на одном параметре из технических характеристик.
Инженерная экспертиза в четырех уровнях
1. Интерфейс
Определите геометрию сопряжения, базовые элементы, путь передачи нагрузки, перемещение и элемент, определяющий положение сборки.
2. Материал
При необходимости оцените температуру, влажность, химический состав, износостойкость, жесткость и точный класс прочности.
3. Процесс
Проведите анализ процессов литья, механической обработки и вспомогательных операций с учетом объемов, геометрии, повторяемости и рисков, связанных с оснасткой.
4. Принятие
Согласовать критически важные параметры качества (CTQ), состояние контроля, метод измерения и функциональный тест, использованный для утверждения первого образца.
Используйте допуски в качестве инженерного контроля, а не для украшения.
Длинный список допусков не гарантирует автоматического повышения точности компонента. Необходимо обеспечить максимально жесткий контроль размеров, определяющих зацепление, сцепление цепи, соосность отверстий, положение вставки или базовые параметры сборки. Следует определить, как измеряются эти размеры, а для материалов, чувствительных к влаге, — состояние, используемое для контроля качества.
Приведенная ниже инженерная библиотека расширяет эти решения по темам. Используйте ее для подготовки чертежей и запросов предложений, а затем подтвердите ограничения, специфичные для проекта, во время проверки поставщиков, вместо того чтобы копировать общие значения в производственный чертеж.
Материалы по инженерным дисциплинам построены вокруг принятия решений, а не вокруг ключевых слов.
Библиотека ресурсов призвана ответить на ряд практических вопросов: возможно ли изготовить данную геометрию, какое семейство материалов подходит для условий эксплуатации, как следует определить интерфейс движения и какие доказательства необходимы для утверждения первого изделия? Используйте материал, предназначенный для формования, для стенок, ребер, выступов, подрезов, литников и выталкивания. Используйте изделия для зубчатых передач и реек, когда определяющим фактором риска является геометрия зацепления, люфт, опора или изменение размеров под воздействием окружающей среды.
В сфере закупок наиболее полезной статьей редко бывает та, которая имеет самое общее название. Начните с описания характеристик детали или риска отказа, который необходимо контролировать, а затем свяжите рекомендации с чертежом. Если значение зависит от марки смолы, влажности, способа формования или возможностей поставщика, на странице следует объяснить эту зависимость, а не приводить универсальное число.
Используйте контролируемый инженерный анализ, а не типовой контрольный список материалов.
Функциональные пластиковые компоненты объединяют в себе несколько систем одновременно: геометрию, передающую или определяющую нагрузку, реакцию полимера на температуру и влажность, производственный процесс и метод контроля. Полезный анализ позволяет поддерживать взаимосвязь между этими системами. Например, ужесточение допуска на отверстие без определения состояния обработки может привести к получению значения, которое выглядит точным, но трудно воспроизводится в эксплуатации.
Геометрия трансмиссии
Проанализируйте сопряженные элементы, геометрию шага, межосевое расстояние или угол наклона вала, ширину торца, биение, люфт и то, как корпус устанавливает эти соотношения.
Формовочная способность
Перед выпуском инструмента проверьте переходы между стенками, уклон, ребра, выступы, литники, линии сварки, расположение выталкивателей и подрезы. Толстые переходы и плохой доступ для выталкивателей следует устранять в САПР, а не рассматривать как производственный риск.
Стратегия измерения
Выбирайте базовые элементы и методы, которые воспроизводят функциональную сборку. Контроль размеров, проверка составных зубчатых передач и функциональные приспособления — каждый из этих методов отвечает на разные вопросы.
Если проект все еще находится в процессе изменений, необходимо придерживаться допусков, соответствующих его функциональным характеристикам, и определить, какие размеры являются предварительными. Это позволит сравнивать этапы прототипирования, механической обработки, литья и вторичных операций на основе одних и тех же инженерных принципов, вместо того чтобы навязывать выбор технологического процесса на раннем этапе.
