可制造性设计是数控加工的关键

两名男性工程师趴在一张摆满锥形金属零件的桌子上讨论着什么

两名男性工程师趴在一张摆满锥形金属零件的桌子上讨论着什么

你为你所在行业的重大挑战开发了一个机械解决方案。你认为你有办法使那个组件更便宜,或者那些部件更容易组装。这种成分可以在不增加成本的情况下产生更高质量、更持久的产品。双赢局面似乎已成定局。

如果你能把这个组装在你公司的产品上,你的设备将会显著改善。但是,您的解决方案是否可以用CNC加工来制造,并在解决问题的同时增加产品利润率?

这就是可制造性设计(DFM)至关重要的地方。当您有效地完成设计基础工作时,您将在生产开始之前创建您的获胜过程场景。

在联合bob手机版登陆综合科学,我们将DFM融入到我们的原型制作过程中,以确保制造的组件满足规定的规格,同时保持可制造性和控制成本。今天联系我们的设计团队,让我们开始这个绝妙的解决方案。

为什么要设计可制造性?

DFM是设计部件的过程,使它们更容易制造,从而以更低的成本生产出更好的产品。节省的成本可以来自减少的材料、管理费用和人工成本。

假设您估计的节省是准确的,那么就很容易投入生产。然而,在没有DFM的情况下推出产品可能是一个代价高昂的错误。

设计过程约占产品制造成本的70%。在生产过程中做出的决策只占20%左右。

在生产过程中确定组件故障比使用DFM排除组件故障要困难得多。也许这个错误是由设计中的某些东西引起的,比如目前的制造工艺或工具无法生产该产品。

也有可能是生产过程本身发生了错误,导致单个或多个组件的缺陷。

这种失败可能意味着运行多个测试场景,设计实验类型的变量矩阵和结果,同时损失的材料和人工成本不断增加。

而且,如果这种特殊的设计方案需要多个组件,那么您的损失可能会迅速增加。DFM是这种场景的主动解决方案。

古色古香的钥匙放在古色古香的金属齿轮上,黑色的背景

DFM的关键组件

过程

首先,你需要选择正确的方法来制造你的零件。在生产开始之前,你必须考虑产量和一般的材料需求。

最终部件的产量是决定如何加快制造过程的关键之一。少量生产很可能需要使用现有的设备和工具。高产量和长期可重复的项目可能需要增加对专用工具、夹具或模具的投资。

在这一点上,一般的材料要求也是需要考虑的基本因素。如玻璃纤维,铝,或需要不同的加工规格。您选择的设备是否有能力与您首选的介质一起工作?

公差也是一个因素。例如,玩具车零件对精确度的要求可能远远低于心导管。DFM意味着你选择每个工艺步骤的公差限制和检查能力。

还必须考虑不适合典型的设计特征数控加工加工过程,如有深腔或薄壁的零件。这些规格可能更适合于其他加工过程或需要额外的工具来生产所需的质量。

设计

DFM的第一步是确定是否需要最初提议的所有部件。如果零件数量减少,生产过程就会简化。

还可以考虑对装配进行修改,以减少联锁部件和配件的数量。换句话说,当一个开口销就足够了的时候,你需要一个穿过四个不同开口的螺母螺栓垫圈紧固件吗?

DFM中的另一个节省成本的措施是现成的物品替代品。一个很好的问题是:“设计的公差是这个组件与其他组件匹配的唯一方式吗?”也许可以选择修改公差,或任何其他组件将与它组装,以接受一个标准的,现成的零件。

在这种情况下需要进行成本效益分析,因为修改另一部分可能比定制手边的部分需要更高的费用。

材料选择

希望您在第一个工艺选择步骤中就确定了您需要的材料类型。让我们更深入地研究一下你们材料的细节。

在进一步完善DFM模型时,可以运行以下几个查询:

  • 材料的强度需要有多高?
  • 它需要耐热到什么程度?
  • 其他部件的设计是否与周围所选材料的膨胀和收缩相匹配?
  • 材料需要有任何特定的表面质量,如颜色或反射率吗?

这些问题的一些答案可能取决于以下问题的答案,因为它们与环境有关。

环境注意事项

材料的选择将取决于最终使用的环境。该组件将在:

  • 空间
  • 海水
  • 人体
  • 在户外
  • 在变量的天气吗?

你可能不想要一种会被腐蚀的支架材料,就像你不想要一种在太空中旅行时在寒冷中变脆的材料一样。

质量和测试

DFM的最后一个考虑是,该部件必须满足什么样的行业标准?您选择的生产伙伴是否通过ISO认证?是否需要第三方测试?

您的生产合作伙伴是否与第三方测试人员保持一致,以便他们了解产品通过的细节?您将希望作为DFM的一部分审查遵从性过程,这样您的生产时间表就不会因为不遵从性而中断。

数字卡尺、量角器、铅笔、工程图纸上的小型机械零件

充分利用DFM数控加工

您可以在新产品开发中使用DFM流程。DFM对于现有程序集的成本节约措施也很有用。目标是让工程师从一开始就与生产一起工作。

有效的DFM的关键是充分利用现有的生产能力,并在需要时提倡新技术。

可制造性设计还确保所设计的组件只需要购买最少的新设备,以及避免从未使用过的加工过程,目前只在海外进行。

作为回报,生产部门可以提醒设计师任何现成的项目可以无缝对接,或在协议中做一些调整。通过DFM,您还可能发现生产团队已经生产了类似的、非专有的项目。通过这些相同的调整,可以合并卷,并消除启动过程。

联系美国科学bob手机版登陆综合让我们从一开始就共同努力,以更低的成本为您提供更好的产品。

制造我们的国防:国防制造的历史

高磨料磨床加工气缸和抛射火花

高磨料磨床加工气缸和抛射火花

从第一批探险者来到北美,一直到美国独立战争,我们一直需要生产用于保护我们自己不受伤害和捍卫我们的理想的用品。

美国工业革命很快在19世纪中期开始,尽管它的重点是农业和纺织机械化,但最终导致了现代工厂。

与此同时出现的发明,如蒸汽机,推动了生产效率的提高,降低了劳动力成本,降低了价格,使我们能够接触到一个全新的客户领域。

短短半个世纪后,第一次世界大战取得了成果,国防和制造业开始融合。国防制造业是联合科学服务的众多行业之一。bob手机版登陆综合今天联系我们要了解更多关于国防制造的当前状态或阅读更多关于它的历史。

简而言之,国防制造业历史

战前

在第一次世界大战之前,我们依靠地面武器库和海军舰队来抵御不友好的炮火。然而,在这一历史时期,新技术出现了,如灯泡、电话和无线传输设备,如收音机。

在这些技术进步发挥作用的同时,制造业的改善也发挥了作用。像福特生产线这样的里程碑将为复杂零件和总成的大规模生产树立标杆。

金属加工的黑白绘图,车削台车床

第一次世界大战

第一次世界大战开始时,美国只向外国军队盟友提供军事装备。大规模生产线的采用,比如福特工厂的生产线,改变了这一点。在各地的工厂里,这种大规模生产线成为常态,美国开始向盟军提供武器、弹药和军用车辆,以及军用物资,直到我们自己参战。

第一次世界大战后,美国开始在世界各地保护自己的利益。制造能力也在全球范围内迅速扩张,其中包括生产军事库存的能力。

在此之前,大多数军事产品都是由美国武装部队自己设计和生产的。但是随着需求变得更高和武器系统变得更大,设计和生产被外包给私营部门。在这里,最先进的制造技术出现在商业和军事领域。

第二次世界大战

由于预料到第二次世界大战的活动,美国政府扩建了现有的工厂或建造了新的生产设施。许多政府拥有、承包商运营(GOCO)的设施启动,现有的商业制造工厂被改造为军事生产。

随着第二次世界大战的结束,弹药和军事装备的生产明显放缓,如果不是关闭的话。许多工厂重新开始生产商业产品,以保持自身和经济的繁荣。

冷战

1947年6月最初命名为国家军事机构,1949年8月更名为国防部(DoD)。

国防部着手重新调整各武装部队和相关民事机构。重组的结果之一是,未充分利用的设备和用品在储存中积满灰尘,或被摧毁。

由于缩减规模,美国在朝鲜战争开始时对现有武器的需求毫无准备。1950年的《国防生产法案》成为法律,以确保类似的短缺不会再次发生。

该法案提供资金,以确保新的国防材料随时可得,新的生产方法不断引进各设施。

随着我们进入冷战时代,替代性武器的发展占据了优先地位。接着,太空竞赛开始了,对更复杂的部件的需求也随之而来。

新兴的武器部件非常复杂,无法在现有设备上制造。

作为《国防生产法》的一部分,制造技术(ManTech)计划于20世纪50年代末建立,支持新制造工艺和工具的发展。

随着冷战的结束,对大规模军事开支的支持也随之结束。

由此产生的资金限制最终导致全国军事和商业实体的合并,以便使产品供应多样化并巩固适用技术。军事和商业制造商之间的区别继续减弱,特别是对那些制造航天和通信系统的商店。

男工程师戴着虚拟现实头盔,用手操作一个3D机器零件模型

目前的情况

根据一些消息来源,我们可能仍处于第三次工业革命——数字革命——但我们也处于第三次工业革命的边缘第四次工业革命

人工智能、增强现实、机器人和3d打印等技术将再次改变我们现在需要的产品的创造方式,以及我们未来生产产品的方式。

世界大事的兴衰可能会影响国防制造业的必要性。工业世界本身也可能发生革命。然而,总是需要及时的、有成本效益的、高质量的生产。

这是长期历史的一部分

在我们目前的情况下,国防工业仍然依赖于它的制造伙伴。这些合作伙伴仍然必须做到:

  • 精密制造
  • 最高质量的产品
  • 准确的生产时间
  • 可通过所有法规认证的文档化组件
  • 混合量复合生产

bob手机版登陆综合联合科学公司70多年来一直在生产这些可交付成果,是悠久历史的一部分BOB(中国)手机版官网

我们的圣保罗工厂是最新的CNC技术,加工工艺,和检测设备。我们提供广泛的服务,包括:

  • 原型设计
  • 加工
  • 无心磨削
  • 等离子切割
  • 焊接
  • 铝铸件
  • 热处理
  • 涂层和镀层
  • 检查
  • 组装
  • 供应链管理

我们的男女军人理应得到我们所能提供的最好的装备和补给。他们应该得到最好的装备,在保护我们的同时保护他们的安全。

在武器和部件生产方面,没有容忍错误的余地。许多人的生活有赖于有完美无缺的部件供他们支配。“保证我们的军人的安全,让他们安全回家”,这是我们真正的最终目标。

今天联系我们讨论我们如何帮助你们在这些工业革命中导航,生产出你们需要的最高质量的零件。我们将协助你们生产我军所需的最安全、最准确的物资。

如何选择精密加工合作伙伴

轮廓赢得胜利

轮廓赢得胜利

没有什么比内心的平静更好的了。当涉及到你的业务时,这是非常少的。开始寻找一个值得信赖的精密制造合作伙伴的旅程。精密加工是,正如它所说,精确和需要一个可靠的合作伙伴的证书和专业知识,以支持您在您的精密机械车间。

伴侣是一种努力,在实现过程中和一旦实现,每个人都有未知和新的例行公事。从首席执行官到质量控制到数控机械师都将受到影响;第一次就正确选择你的伴侣是你的目标。

bob手机版登陆综合联合科学公司在明尼苏达州是一个ISO 9001注册和认证的精密机械车间。具体来说,联合科学公司的内部bob手机版登陆综合审计项目非常出色;看看这份报告在这里

如果您正在考虑为您的精密制造加工要求的合作伙伴,请务必继续阅读。

心境系列。人的面孔构成线框和分形元素与心理、理性、思想、精神力量和神秘意识的隐喻关系

知识

从员工到设备和技术,最优秀的人才是任何企业的梦想。你的产品必须产生一丝不苟的精确结果,而且每一个转折点都有一个截止日期。

您选择的团队的集体专业知识和经验必须是最优秀的。程序员,机械师,CNC专家,以及更多的职位需要生产绝对最好的产品在时间和预算内。

在投入可能会耽误你生产时间的公司之前,要对潜在合作伙伴进行研究。最后一个你想要面对的潜在问题是一个没有在这个行业工作很长时间的不可靠的合作伙伴。

bob手机版登陆综合联合科学公司有几十年的经验,在公司内加起来超过70年。专业知识只是需要考虑的一个方面,在扩大生产数量时,技术和设备也必须处于考虑的前列。

如果某个部分需要进行微调以简化流程,并最终获得更好的利润,专业知识是必不可少的。一个商业伙伴必须了解这个行业,他们的设备,他们必须站在你这边。

白种人车床机械技师用扳手试图调整机械元件。

设备和技术

谁知道我们会像现在这样需要升级和维护技术和设备呢?这一关键考虑给预算带来了一个难以接受的漏洞。在研究合作伙伴时,确保他们定期升级,不断更新过时的机器。

一个精密加工伙伴必须精通数控机床,以获得最精确的结果。数控机床集成到行业中,你的合作伙伴必须在这台控制他们所有的机器中进行审查。

读:字母“CNC”是什么意思? CNC加工是如何工作的

我们都知道,技术往往每两周就会经历一次变革,我们必须考虑一个有能力跟上不断变化的环境的合作伙伴。考虑到潜在的加工合作伙伴已经具备的技术和生产所需的技术。

非机械加工专家在使用日常电脑时可能会遇到这样或那样的问题。CNC专家要遵循特定的指示,在时间有限的环境中保持效率,毫不费力地与其他团队成员一起工作。数控团队对于精密加工合作伙伴来说是必不可少的。

一个新的合作伙伴可以带来扩张,打开左右的大门。错误的合作伙伴会带来挫折,结束公司扩张的激动时刻。找一个有经验的搭档,他能在你最需要的时候支持你。bob手机版登陆综合美国科学公司不会让你失望,因为你的业绩证明了这一点。

商人在做莲花式瑜伽

保持人际关系

是的,关系。与其用“服务”这个词,不如找一个与客户有联系的合伙人。纽带不仅仅是屏幕与屏幕之间的对话;寻找一个你知道名字和长相的可靠的伙伴。

整个心理学世界都知道,当商业关系发展成一种实际类型的友谊时,它会更好。生意就是生意,尽管有时脱离工作去享受一些生活是一种解脱。

尽管在任何行业或个人生活中犯错误都是不被允许的,但有一个能从中吸取教训、倾听客户和合作伙伴意见的伙伴,可以推动生产向前发展。另一方面,员工可能因为太害怕而不敢提出错误,导致生产停止,直到问题解决。

员工之间的关系就像老板之间的相处一样有意义。员工只有在与雇主关系良好的情况下才会努力工作。你的合作伙伴的员工的快乐可以带来更多的生产;看一眼他们的设施,当你的加工伙伴。

这些微小但有影响力的关系目标对您潜在的精密制造合作伙伴的决定至关重要,联合科学公司拥有数十年忠诚于他们的员工,更多的员工正在奔赴未来。bob手机版登陆综合

将其分解

专业知识、技术和关系只是选择精密加工合作伙伴时要权衡的几个要点。不要轻易做出选择,因为一次又一次的转换成本很高,更不要说对员工的征税了。

确保寻找最专业和知识最丰富的精密加工合作伙伴。正如标题所述,精确加工需要机械师和程序员,他们有你需要的经验。

询问正在使用的设备,对机器员工的培训,并获得一些合作伙伴或客户的评价。随着加工工业的发展,增加了数控机床,下一步是什么?3 d打印吗?

阅读更多关于制造业未来的信息《现代制造业的世界:有一个停止点吗?》

很难说15年后我们会在什么地方,因为电脑世界的变化应该会让我们的生活变得不那么复杂。这些机器对于该行业的合作伙伴来说是必不可少的,并且将继续是该行业的必要组成部分。