- 4月 14, 2023
上两篇文章中，我们深入了解了DFM的定义和原则。然而，在可制造性设计方面，不同的工艺有不同的DFM权衡。例如，注塑成型、真空复模、CNC加工和3D打印都有不同的DFM考虑，让我们继续阅读。
真空复模和注塑成型中DFM
对于将使用聚氨酯铸造工艺的产品，DFM在确保设计可以无缺陷地生产尤为重要。注塑是另一种制造工艺，在这种工艺中，DFM对实现高质量的最终产品非常有用。
在真空复模和注射成型中，都需要在设计阶段仔细关注细节，以避免以后出现潜在的问题。
真空复模和注射成型的区别
真空复模和注射成型的一个主要区别是，真空复模通常比注射成型的成型应力低。这是由于这两种工艺生产零件的方式不同。
聚氨酯浇注是指将液态聚氨酯浇注到模具中，然后在那里固化，形成零件。另一方面，注射成型涉及将熔化的液体塑料或聚氨酯注入预先制作好的模具腔中。正因为如此，注射成型的零件往往比铸造生产的零件具有更高的成型应力。
此外，还有一个区别是模具的复杂性。如果是一个简单的、单件的模型，你通常可以用真空复模来做。如果它比较复杂或有许多部件，你就需要使用注射成型工艺来代替。
用于真空复模的硅胶模具不如用于注塑的模具耐用，后者通常由钢或铝制成。制作聚氨酯浇注模具的成本明显低于制作注射模具的成本。聚氨酯铸造的模具可以在几天内完成，而要使注塑模具具备生产条件则需要更长时间。
真空复模和注射成型的关键考虑因素
公差
公差是制造设计过程中首先要注意的问题。公差是指产品可以容忍的误差量，通常以密尔（千分之一英寸）表示。
注塑部件必须在极其严格的公差范围内制造，以实现无缝对接。真空复模则可以更宽容，但在整个制造过程中保持高精度仍然是至关重要的。
所以你需要选择适当的制造工艺。如果你创造的产品有严格的公差和重要的功能，你可以选择注射成型，真空复模则更经济，而且没有大批量的要求。
底部切口
在设计制造零件的过程中，底切是重要的考虑因素之一。
一个部件内部有一个孔或空洞，它使你无法将任何工具（如锥子或螺丝刀）插入该区域而不损坏其表面或边缘。底切使制造商很难在组装过程中不损坏产品–这就是为什么底切如此重要的原因!
此外，底切的影响因制造工艺的不同而不同。在注射成型工艺中，影响更大，因为其模具通常由钢或铝制成，没有弹性。
在聚氨酯铸造中，影响要小得多，因为它的模具是柔性硅胶，可以在制模时弯曲和拉伸，以释放零件。
壁厚
另一个问题是壁厚–物体的一个侧面到另一个侧面的距离（想想一个立方体）。壁厚会影响你的零件的功能和耐用性，所以在你开始生产原型之前，必须掌握每件零件的厚度是多少。
在DFM中，零件的厚度必须从一端到另一端保持一致，以便材料在铸造过程中冷却或注塑成型后冷却时不会减弱或扭曲。
数控加工中DFM
就制造工艺而言，数控加工是一种比较复杂的加工方法。DFM对简化加工过程有很大帮助，并确保所有零件的加工正确。
数控加工件的DFM提示
在选择数控零件的材料时，要考虑材料的强度和硬度以及与加工工艺的兼容性。
确保你的数控机床的零件可以接触到，这一点至关重要。如果机器无法接触到它的零件，生产效率就会下降，制造成本也会上升。
所有的数控钻头都是圆形的，很难实现内部尖角。因此，最好尽可能地避免尖锐的内角。
要在金属上加工一个孔，请使用钻头或立铣刀。
当使用数控机床制造薄壁产品时，你需要小心。产品的壁会比平时更脆弱，更容易翘曲或软化，从而降低产品的可靠性和质量。因此，尽量保持壁厚在0.02″以上。
严格的公差对某些部件来说是必不可少的，但在不需要的时候使用严格的公差会增加成本。
当深口是你产品的一个组成部分时，最好的办法是减少其深度或增加其宽度。
设计你的零件的功能，而不是外观，以降低成本，并尽量减少数控加工服务的准备时间。考虑简化或消除任何对零件功能并不关键的特征。
当设计组件时，我们建议在零件之间留出0.1英寸（2.54毫米）的间隙，以确保适当的配合。
3D打印中DFM
当涉及到3D打印时，DFM尤其重要，因为该技术被广泛使用，有许多细节需要注意。
3D打印制造设计的提示
请确保所有部件都是可拆卸或可互换的，以便在必要时由制造商轻松更换。
包括尽可能少的活动部件，这将确保产品在现场使用的时间更长，也有助于促进销售!
注意制造过程中使用的材料类型。如果可能的话，选择耐用或可重复使用的材料，这样它们在必要时可以很容易地被回收或重复使用。
确保你的设计是为最有效地使用材料而优化的。例如，如果你的产品有许多小部件，那么将它们打印成两到三个较大的部件，而不是使用更多的材料单独打印每个部件，可能会更便宜。
试着以不同的方向打印产品，看看哪一个方向能以最少的支持材料给你带来最强的结果。
确保3D打印部件的壁厚与你的打印机的珠子厚度成正比。这将优化构建时间，减少材料成本和使用，并提高产品质量和耐用性。
在韦克为您的项目获取DFM
DFM将使所有参与产品开发的利益相关者走到一起，解决与产品设计、其工艺和制造过程直接相关的问题。这确保了产品从设计到装配直至大规模生产的顺利过渡。
制造设计是一个能帮助你获得最佳效果的过程。在韦克，我们是数控加工、注塑成型、真空铸造和3D打印方面的专家。对于每个项目，我们都会进行DFM审查并提供一对一的工程支持，今天就联系我们开始一个新的项目吧!
