Katika makala haya, tutaangalia teknolojia na nyenzo kadhaa zinazotumiwa kutengeneza sehemu za uzalishaji, faida zake, mambo ya kuzingatia, na zaidi.
Utangulizi
Sehemu za utengenezaji kwa ajili ya uzalishaji - pia hujulikana kama sehemu za matumizi ya mwisho - inarejelea mchakato wa kutumia malighafi kuunda sehemu ambayo imeundwa na kutengenezwa ili kutumika katika bidhaa ya mwisho, kinyume na mfano au modeli.Angalia mwongozo wetu kwautengenezaji wa prototypes za awaliili kujifunza zaidi kuhusu hili.
Ili kuhakikisha sehemu zako zinafanya kazi katika mazingira ya ulimwengu halisi - kama sehemu za mashine, vijenzi vya gari, bidhaa za watumiaji au madhumuni mengine yoyote ya utendaji - utengenezaji unahitaji kushughulikiwa kwa kuzingatia hili.Ili kutengeneza sehemu za uzalishaji kwa mafanikio na kwa ufanisi, unapaswa kuzingatia nyenzo, muundo na mbinu za uzalishaji ili kuhakikisha kuwa unakidhi mahitaji muhimu ya kiutendaji, usalama na ubora.
Kuchagua nyenzo kwa sehemu za uzalishaji
Nyenzo za kawaida za sehemu zinazokusudiwa kutengenezwa ni pamoja na metali kama vile chuma au alumini, plastiki kama vile ABS, polycarbonate na nailoni, composites kama vile nyuzinyuzi za kaboni na fiberglass na kauri fulani.
Nyenzo zinazofaa kwa sehemu zako za matumizi ya mwisho zitategemea mahitaji maalum ya programu, pamoja na gharama na upatikanaji wake.Hapa kuna sifa chache za kawaida za kuzingatia wakati wa kuchagua nyenzo za kutengeneza sehemu za uzalishaji:
❖ Nguvu.Nyenzo zinapaswa kuwa na nguvu za kutosha kuhimili nguvu ambazo sehemu itafichuliwa wakati wa matumizi.Vyuma ni mifano nzuri ya nyenzo zenye nguvu.
❖ Kudumu.Nyenzo zinapaswa kuwa na uwezo wa kuhimili uchakavu kwa wakati bila kuharibika au kuharibika.Mchanganyiko hujulikana kwa kudumu na nguvu.
❖ Kubadilika.Kulingana na matumizi ya sehemu ya mwisho, nyenzo inaweza kuhitaji kubadilika ili kushughulikia harakati au deformation.Plastiki kama vile polycarbonate na nailoni zinajulikana kwa kubadilika kwao.
❖ Upinzani wa halijoto.Ikiwa sehemu itafunuliwa na joto la juu, kwa mfano, nyenzo zinapaswa kuwa na uwezo wa kuhimili joto bila kuyeyuka au kuharibika.Chuma, ABS, na keramik ni mifano ya vifaa vinavyoonyesha upinzani mzuri wa joto.
Njia za utengenezaji wa sehemu za uzalishaji
Aina nne za njia za utengenezaji hutumiwa kuunda sehemu za uzalishaji:
❖ Utengenezaji mdogo
❖ Utengenezaji wa ziada
❖ Utengenezaji wa chuma
❖ Kutuma
Utengenezaji wa subtractive
Utengenezaji wa kupunguza - pia unajulikana kama utengenezaji wa kitamaduni - unajumuisha kuondoa nyenzo kutoka kwa kipande kikubwa cha nyenzo hadi umbo linalohitajika lipatikane.Utengenezaji wa subtractive mara nyingi huwa haraka zaidi kuliko utengenezaji wa nyongeza, na kuifanya kufaa zaidi kwa uzalishaji wa bechi za kiwango cha juu.Hata hivyo, inaweza kuwa ghali zaidi, hasa wakati wa kuzingatia gharama za zana na kuanzisha, na kwa ujumla hutoa taka zaidi.
Aina za kawaida za utengenezaji wa subtractive ni pamoja na:
❖ Udhibiti wa nambari za kompyuta (CNC) kusaga.Aina yausindikaji wa CNC, CNC milling inahusisha kutumia chombo cha kukata ili kuondoa nyenzo kutoka kwa kuzuia imara ili kuunda sehemu ya kumaliza.Inaweza kuunda sehemu zenye viwango vya juu vya usahihi na usahihi katika nyenzo kama vile metali, plastiki, na composites.
❖ CNC kugeuza.Pia aina ya usindikaji wa CNC, kugeuka kwa CNC hutumia chombo cha kukata ili kuondoa nyenzo kutoka kwa imara inayozunguka.Kwa kawaida hutumiwa kuunda vitu ambavyo ni silinda, kama vile vali au shafts.
❖ Utengenezaji wa chuma cha karatasi.Katikautengenezaji wa karatasi ya chuma, karatasi ya gorofa ya chuma hukatwa au kuundwa kwa mujibu wa mchoro, kwa kawaida faili ya DXF au CAD.
Utengenezaji wa nyongeza
Utengenezaji wa ziada - pia unajulikana kama uchapishaji wa 3D - inarejelea mchakato ambao nyenzo huongezwa juu yenyewe ili kuunda sehemu.Inaweza kutoa maumbo changamano ambayo vinginevyo isingewezekana kwa mbinu za kitamaduni (za kupunguza), hutoa taka kidogo, na inaweza kuwa ya haraka na ya bei nafuu, haswa wakati wa kutengeneza sehemu ndogo za sehemu ngumu.Kuunda sehemu rahisi, hata hivyo, kunaweza kuwa polepole kuliko utengenezaji wa kupunguza, na anuwai ya nyenzo zinazopatikana kwa ujumla ni ndogo.
Aina za kawaida za utengenezaji wa nyongeza ni pamoja na:
❖ Stereolithography (SLA).Pia inajulikana kama uchapishaji wa resin 3D, SLA hutumia leza za UV kama chanzo cha mwanga ili kuponya kwa kuchagua resini ya polima na kuunda sehemu iliyokamilika.
❖ Fused Deposition Modeling (FDM).Pia inajulikana kama uundaji wa nyuzi zilizounganishwa (FFF),FDMhuunda sehemu safu kwa safu, kwa kuchagua kuweka nyenzo zilizoyeyuka katika njia iliyoamuliwa mapema.Inatumia polima za thermoplastic ambazo huja katika filamenti kuunda vitu vya mwisho vya kimwili.
❖ Selective Laser Sintering (SLS).KatikaUchapishaji wa SLS 3D, laser huchagua kwa hiari chembe za poda ya polima, kuziunganisha pamoja na kujenga sehemu, safu kwa safu.
❖ Multi Jet Fusion (MJF).Kama teknolojia ya uchapishaji ya 3D ya HP,MJFinaweza kutoa sehemu kwa uthabiti na kwa haraka zenye nguvu ya juu ya mkazo, azimio bora la kipengele, na sifa za kiufundi zilizobainishwa vyema
Uundaji wa chuma
Katika kutengeneza chuma, chuma hutengenezwa kwa fomu inayotakiwa kwa kutumia nguvu kupitia njia za mitambo au za joto.Mchakato unaweza kuwa moto au baridi, kulingana na chuma na sura inayotaka.Sehemu zilizoundwa kwa uundaji wa chuma kwa kawaida huwa na nguvu nzuri na uimara.Pia, kuna upotevu mdogo wa nyenzo unaoundwa kuliko aina zingine za utengenezaji.
Aina za kawaida za utengenezaji wa chuma ni pamoja na:
❖ Kughushi.Chuma huwashwa moto, kisha huundwa kwa kutumia nguvu ya kukandamiza kwake.
❖ Uchimbaji.Chuma kinalazimishwa kwa njia ya kufa ili kuunda sura au wasifu unaotaka.
❖ Kuchora.Chuma huvutwa kwa njia ya kufa ili kuunda sura au wasifu unaotaka.
❖ Kukunja.Chuma hupigwa kwa sura inayotaka kupitia nguvu inayotumika.
Inatuma
Kutuma ni mchakato wa utengenezaji ambapo nyenzo ya kioevu, kama vile chuma, plastiki, au kauri, hutiwa ndani ya ukungu na kuruhusiwa kuganda kuwa umbo linalohitajika.Inatumika kuunda sehemu ambazo zina viwango vya juu vya usahihi na kurudia.Kutuma pia ni chaguo la gharama nafuu katika uzalishaji wa kundi kubwa.
Aina za kawaida za kutupwa ni pamoja na:
❖ Ukingo wa sindano.Mchakato wa utengenezaji unaotumika kutengeneza sehemu kwakuingiza kuyeyukanyenzo - mara nyingi plastiki - kwenye mold.Kisha nyenzo zimepozwa na kuimarishwa, na sehemu ya kumaliza hutolewa kutoka kwa mold.
❖ Kuigiza.Katika kutupwa kwa kufa, chuma kilichoyeyuka kinalazimishwa ndani ya shimo la ukungu chini ya shinikizo la juu.Utoaji wa kufa hutumiwa kutoa maumbo changamano kwa usahihi wa juu na kurudiwa.
Kubuni kwa ajili ya utengenezaji na sehemu za uzalishaji
Ubunifu wa utengenezaji au utengenezaji (DFM) inarejelea mbinu ya kihandisi ya kuunda sehemu au zana yenye mwelekeo wa kubuni-kwanza, kuwezesha bidhaa ya mwisho ambayo ni nzuri zaidi na ya bei nafuu kuzalisha.Uchanganuzi wa kiotomatiki wa DFM wa Hubs huwezesha wahandisi na wabunifu kuunda, kurudia, kurahisisha, na kuboresha sehemu kabla hazijatengenezwa, na kufanya mchakato mzima wa utengenezaji kuwa mzuri zaidi.Kwa kubuni sehemu ambazo ni rahisi kutengeneza, wakati na gharama za uzalishaji zinaweza kupunguzwa, kama vile hatari ya makosa na kasoro katika sehemu za mwisho zinaweza kupunguzwa.
Vidokezo vya kutumia uchanganuzi wa DFM ili kupunguza gharama za uendeshaji wako wa uzalishaji
❖ Punguza vipengele.Kwa kawaida, vipengele vichache vilivyo na sehemu, ndivyo muda unavyopungua, hatari au hitilafu, na gharama ya jumla.
❖ Upatikanaji.Sehemu zinazoweza kutengenezwa kwa mbinu na vifaa vya uzalishaji vinavyopatikana - na ambazo zina miundo rahisi kiasi - ni rahisi na kwa bei nafuu kuzalisha.
❖ Nyenzo na vipengele.Sehemu zinazotumia nyenzo na vijenzi vya kawaida zinaweza kusaidia kupunguza gharama, kurahisisha usimamizi wa msururu wa ugavi, na kuhakikisha kuwa sehemu nyingine zinapatikana kwa urahisi.
❖ Mwelekeo wa sehemu.Fikiria mwelekeo wa sehemu wakati wa uzalishaji.Hii inaweza kusaidia kupunguza hitaji la usaidizi au vipengele vingine vya ziada vinavyoweza kuongeza muda na gharama ya jumla ya uzalishaji.
❖ Epuka njia za chini.Njia za chini ni vipengele vinavyozuia sehemu kutoka kwa urahisi kutoka kwa mold au fixture.Kuepuka njia za chini kunaweza kusaidia kupunguza muda na gharama za uzalishaji, na kuboresha ubora wa jumla wa sehemu ya mwisho.
Gharama ya sehemu za utengenezaji kwa uzalishaji
Kuweka usawa kati ya ubora na gharama ni muhimu katika sehemu za utengenezaji zinazokusudiwa uzalishaji.Hapa kuna mambo kadhaa yanayohusiana na gharama ya kuzingatia:
❖ Nyenzo.Gharama ya malighafi inayotumiwa katika mchakato wa utengenezaji inategemea aina ya nyenzo inayotumika, upatikanaji wake na wingi unaohitajika.
❖ Vifaa.Ikiwa ni pamoja na gharama ya mashine, molds, na zana nyingine maalumu kutumika katika mchakato wa utengenezaji.
❖ Kiasi cha uzalishaji.Kwa ujumla, kiasi kikubwa cha sehemu unazozalisha, gharama ya chini kwa kila sehemu.Hii ni kweli hasa yaukingo wa sindano, ambayo hutoa uchumi muhimu wa kiwango kwa viwango vikubwa vya agizo.
❖ Nyakati za kuongoza.Sehemu zinazozalishwa haraka kwa miradi inayozingatia wakati mara nyingi huingia gharama kubwa zaidi kuliko zile zilizo na muda mrefu wa kuongoza.
Pata nukuu ya papo hapoili kulinganisha bei na muda wa mauzo wa sehemu zako za uzalishaji.
Chanzo cha makala:https://www.hubs.com/knowledge-hub/?topic=CNC+machining
Muda wa kutuma: Apr-14-2023