Directrices de diseño para ensamblajes de varias partes

Mientras que algunos equipos de productos se especializan en la producción de grandes volúmenes de piezas simples de un solo componente, muchos desarrollan piezas que se incorporarán a un conjunto más grande. Ya sea para algo tan simple como un bolígrafo o tan grande o complejo como la electrónica o el chasis de un automóvil, la práctica de diseñar para ensamblar (DFA), o diseñar para fabricar y ensamblar (DFMA), garantiza que los componentes individuales del ensamblaje se unan en un manera eficiente y rentable.

Aprovechar estos beneficios al máximo significa que deberá seguir las prácticas recomendadas de DFA al diseñar para ensamblajes de varias partes, lo que puede reducir las redundancias de procesos, las fases de creación de prototipos y pruebas, y más. Aquí hay algunas formas probadas de optimizar el diseño de ensamblaje de componentes.

Optimizar diseños para la simetría

Los diseños de ensamblaje que comprenden dos componentes únicos a menudo se pueden rediseñar en un par más eficiente de piezas idénticas. Tome un conjunto de caja de engranajes, por ejemplo. Si bien su primera inclinación podría ser colocar los orificios para pernos en la primera pieza y las protuberancias roscadas en la segunda, crear un componente con una distribución equitativa de orificios y protuberancias que encaje en sí mismo cuando se refleja puede reducir drásticamente los costos de ensamblaje.

La distribución de los sujetadores crea simetría, lo que elimina tanto la necesidad de reorientar las piezas durante el ensamblaje como la necesidad de un segundo molde, esencialmente reduciendo los gastos de herramientas a la mitad. Los moldes familiares, o aquellos que permiten fabricar varias piezas del mismo material utilizando el mismo molde y granalla, son otra forma de mejorar la eficiencia operativa y agilizar el proceso de ensamblaje.

Incorpore sujetadores en el diseño del ensamblaje

Incluso las piezas simétricas diseñadas estratégicamente pueden ser difíciles de ensamblar, dependiendo de la cantidad de insertos, tornillos y arandelas involucrados. Luego está la cuestión de determinar qué procesos de fijación se pueden automatizar y cuáles se deben realizar manualmente; todo se vuelve complejo muy rápidamente.

Una opción más eficiente es cambiar las tuercas y los pernos por un sistema de clips, ganchos y ajustes a presión que se pueden incorporar directamente en el diseño. Esto reduce aún más la necesidad de hardware adicional y agiliza el proceso de ensamblaje real. En algunos casos, es posible que incluso pueda imprimir bisagras vivas en 3D mediante procesos basados ​​en polvo como HP MJF o SLS.

Aproveche el sobremoldeo y el moldeo por inserción

El sobremoldeo le permite moldear dos o más componentes directamente entre sí, lo que crea una unión permanente entre los materiales y evita la necesidad de optimizar el diseño del producto para el ensamblaje manual.

La técnica se usa comúnmente para aplicar empuñaduras ergonómicas en herramientas manuales y para moldear juntas de caucho de silicona directamente en una amplia gama de dispositivos. Las inserciones roscadas del ejemplo anterior de la caja de engranajes también se pueden moldear directamente en los componentes de su ensamblaje, simplificando aún más su diseño y haciéndolos mucho más rápidos de ensamblar.

Usar hardware estándar

Esto puede parecer obvio, pero a menos que sea absolutamente necesario para una pieza en particular, es mejor evitar atascarse con el diseño y la fabricación de sus propios tornillos, tuercas, pasadores, ejes y todos los demás componentes que puede comprar fácilmente en tiendas estándar. -tamaños de estante. El hardware estándar es especialmente importante si anticipa aumentos en el volumen de producción.

Encuentre oportunidades para optimizar su lista de materiales

Los plásticos como el polipropileno (PP) y el estireno butadieno (SB) son excelentes bisagras vivas debido a su elasticidad y alta durabilidad. Examinar los diseños de ensamblaje de otros componentes que podrían beneficiarse de características de rendimiento similares es una forma de optimizar estratégicamente sus ensamblajes mientras mantiene su lista de materiales lo más simple posible.

En algunos casos, este enfoque permite refinar ensamblajes complejos en una sola pieza. De hecho, muchas piezas de metal están siendo reemplazadas por componentes de plástico que se pueden moldear directamente con sus componentes de acoplamiento. Estos conjuntos suelen ser más ligeros, pero ofrecen características mecánicas y rendimiento comparables.

Simplifique los diseños de ensamblaje de componentes con Fast Radius

Si descubre que los ensamblajes de varias partes le causan problemas cuando se trata de encontrar el equilibrio adecuado entre rentabilidad, velocidad y facilidad de ensamblaje, podría ser el momento de reexaminar su enfoque.

La buena noticia es que asociarse con el equipo de fabricación adecuado puede aliviar significativamente la carga del diseño de ensamblajes de varias partes. En Fast Radius, estamos comprometidos a repensar la fabricación. Desde los materiales que obtenemos hasta los procesos que utilizamos, creemos en combinar lo tradicional con lo innovador para lograr cosas nuevas y notables.

Nuestro equipo de ingenieros, diseñadores y tecnólogos experimentados trabaja mano a mano con cada cliente desde la ideación y el diseño hasta la producción y el cumplimiento, asegurando que cada parte del proceso de desarrollo del producto esté optimizada en cuanto a velocidad, costo y calidad. Contáctenos hoy para descubrir cómo podemos mejorar sus diseños, acelerar su tiempo de comercialización y reducir sus costos de producción.