В этой статье мы рассмотрим некоторые технологии и материалы, используемые для производства деталей для производства, их преимуществ, вещей, которые следует учитывать и многое другое.
Введение
Производственные детали для производства-также известные как конечные детали-относится к процессу использования сырья для создания детали, которая разработана и изготовлена для использования в конечном продукте, в отличие от прототипа или модели. Проверьте наше руководство по производству начальных прототипов, чтобы узнать больше об этом.
Для обеспечения функционирования ваших деталей в реальной среде-в качестве деталей машин, 副标 компонентов транспортных средств, потребительских товаров или любых других функциональных целей-необходимо подходить к этому. Чтобы успешно и эффективно изготовить детали для производства, вам следует рассмотреть материалы, проектирование и методы производства, чтобы обеспечить удовлетворение необходимых функциональных требований, безопасности и качества.
Выбор материалов для производственных деталей
Общие материалы для деталей, предназначенных для производства, включают в себя такие металлы, как сталь или алюминий, пластмассы, такие как ABS, поликарбонат и нейлон, композиты, такие как углеродное волокно и стекловолокно и определенная керамика.
Правильный материал для ваших конечных частей будет зависеть от конкретных требований приложения, а также за его стоимость и доступность. Вот несколько общих свойств, которые следует учитывать при выборе материалов для производства деталей для производства:
Сила. Материалы должны быть достаточно сильными, чтобы противостоять силам, на которые будет раскрыта часть во время использования. Металлы являются хорошими примерами сильных материалов.
Долговечность. Материалы должны быть в состоянии противостоять износу со временем, не разлагаясь или разрушая. Композиты известны как долговечности, так и прочности.
Гибкость. В зависимости от применения окончательной части, материал может быть гибким, чтобы приспособить движение или деформацию. Пластмассы, такие как поликарбонат и нейлон, известны своей гибкостью.
Температурная стойкость. Например, если часть будет подвергаться воздействию высоких температур, материал должен быть в состоянии выдерживать тепло без плавления или деформирования. Сталь, пресс и керамика являются примерами материалов, которые демонстрируют хорошую температурную стойкость.
Методы производства для запчастей для производства
Четыре типа методов изготовления используются для создания деталей для производства: вычищенное производство, аддитивное производство, формирование металла и литья.
Производство счищенного
Производство подъема, также известное как традиционное производство, включает в себя удаление материала из более крупного куска материала, пока не будет достигнута желаемая форма. Производство подъездного производства часто быстрее, чем аддитивное производство, что делает его более подходящим для масштабного производства партии. Тем не менее, это может быть дороже, особенно при рассмотрении затрат на инструмент и настройки, и, как правило, производит больше отходов.
Общие типы подтепременного производства включают в себя:
Компьютерное числовое управление (ЧПУ) фрезерование. Тип обработки с ЧПУ, фрезерное сжигание включает в себя использование режущего инструмента для удаления материала из твердого блока для создания готовой части. Он способен создавать детали с высокой степенью точности и точности в таких материалах, как металлы, пластмассы и композиты.
Служба переворачивания ЧПУ. Также тип обработки с ЧПУ, поворот с ЧПУ использует режущий инструмент для удаления материала из вращающегося твердого вещества. Обычно он используется для создания цилиндрических объектов, таких как клапаны или валы.
Изготовление листового металла. При изготовлении листового металла плоский лист металла вырезан или образуется в соответствии с планом, обычно файл DXF или CAD.
Аддитивное производство
Аддитивное производство - также известное как 3D -печать - относится к процессу, в котором материал добавляется на сам, чтобы создать часть. Он способен производить очень сложные формы, которые в противном случае были бы невозможны с традиционными (вычищенными) методами производства, генерируют меньше отходов и могут быть более быстрее и дешевле, особенно при производстве небольших партий сложных деталей. Создание простых деталей, однако, может быть медленнее, чем подтрактивное производство, а диапазон доступных материалов, как правило, меньше.
Общие типы аддитивного производства включают в себя:
Стереолитография (SLA). Также известная как смола 3D -печать, SLA использует УФ -лазеры в качестве источника света для избирательного лечения полимерной смолы и создания готовой части.
Моделирование сплавленного осаждения (FDM). Также известный как изготовление плавленого нити (FFF), FDM строит слой деталей по слою, избирательно откладывая плавный материал в заранее определенном пути. Он использует термопластичные полимеры, которые поставляются в филаментах, чтобы сформировать конечные физические объекты.
Селективное лазерное спекание (SLS). В 3D -печати SLS лазер избирательно спекает частицы полимерного порошка, объединяя их вместе и строит часть, слой за слоем.
Multi Jet Fusion (MJF). В качестве запатентованной технологии 3D-печати HP MJF может последовательно и быстро доставлять детали с высокой прочностью растягивания, тонким разрешением и четко определенными механическими свойствами
Формирование металла
При формировании металла металл формируется в желаемую форму путем применения силы с помощью механических или тепловых методов. Процесс может быть горячим или холодным, в зависимости от металла и желаемой формы. Части, созданные с формированием металла, обычно имеют хорошую прочность и долговечность. Кроме того, обычно создается меньше материальных отходов, чем с другими формами производства.
Общие типы формирования металла включают в себя:
Ковкость. Металл нагревается, затем формируется путем нанесения на него силу сжатия.
Экструзия. Металл вынужден через кубик, чтобы создать желаемую форму или профиль.
Рисунок. Металл протягивается через кубик, чтобы создать желаемую форму или профиль.
Изгиб. Металл согнут до желаемой формы с помощью приложенной силы.
Кастинг
Литье - это производственный процесс, в котором жидкий материал, такой как металл, пластик или керамика, выливается в форму и позволяет закрепить в желаемую форму. Он используется для создания деталей, которые имеют высокую степень точности и повторяемости. Кастинг также является экономически эффективным выбором в производстве крупных партий.
Общие типы кастинга включают:
Инъекционное формование. Процесс производства, используемый для производства деталей путем введения расплавленного материала - часто пластика - в форму. Затем материал охлаждается и затвердевает, а готовая часть выбросает из формы.
Умирать кастинг. В литью матрицы расплавленный металл вынужден в полость формы под высоким давлением. Мастинг матрицы используется для получения сложных форм с высокой точностью и повторяемостью.
Проектирование для производства и деталей для производства
Дизайн для производства или изготовления (DFM) относится к инженерному методу создания детали или инструмента с оригинальным фокусом в проектировании, что позволяет получить конечный продукт, который более эффективен и дешевле. Автоматический анализ DFM от Protolabs Network позволяет инженерам и дизайнерам создавать, итерации, упростить и оптимизировать детали, прежде чем они будут сделаны, что делает весь производственный процесс более эффективным. Проектируя детали, которые легче изготовить, время производства и затраты могут быть снижены, а также риск ошибок и дефектов в конечных частях.
Советы по использованию анализа DFM, чтобы минимизировать затраты на производственный запуск
Минимизировать компоненты. Как правило, чем меньше компонентов есть, тем ниже время сборки, риск или ошибка и общая стоимость.
Доступность. Части, которые могут быть изготовлены с доступными методами производства и оборудованием - и это относительно простые конструкции - проще и дешевле.
Материалы и компоненты. Части, которые используют стандартные материалы и компоненты, могут помочь снизить затраты, упростить управление цепочками поставок и обеспечить легко доступность запасных деталей.
Частичная ориентация. Рассмотрим ориентацию детали во время производства. Это может помочь минимизировать необходимость поддержки или других дополнительных функций, которые могут увеличить общее время и стоимость производства.
Избегайте подрезков. Подрезки - это функции, которые не позволяют легко удалить часть из формы или приспособления. Избегание подрезок может помочь сократить время и затраты на производство и улучшить общее качество окончательной части.
Стоимость производственных деталей для производства
Нанесение баланса между качеством и стоимостью является ключом в производственных деталях, предназначенных для производства. Вот несколько факторов, связанных с затратами, для рассмотрения:
Материалы Стоимость сырья, используемого в производственном процессе, зависит от типа используемого материала, его доступности и необходимого количества.
Инструмент. Включая стоимость машин, форм и других специализированных инструментов, используемых в процессе производства.
Объем производства. В общем, чем больше объема деталей, которые вы производите, тем ниже стоимость за часть. Это особенно верно для литья под давлением, которое обеспечивает значительную экономию масштаба для больших объемов заказа.
Времена срока. Запчасти, производимые быстро для чувствительных ко времени проектов, часто несут более высокую стоимость, чем те, у кого более длительное время.
Получите мгновенную цитату для сравнения цен и сроков заказа для ваших производственных частей.
Чтобы создать деталь, предназначенную для производства, загрузите файл CAD, чтобы получить бесплатную цитату и комплексный анализ DFM.
