Tại sao việc đánh giá DFM sớm có thể giảm 30% chi phí thanh cái tùy chỉnh

Tối ưu hóa DFM thanh cái tùy chỉnh có thể giảm chi phí sản xuất tới 30% khi bán kính uốn, khoảng cách lỗ, việc sử dụng vật liệu và quy trình sản xuất được xem xét trước khi bắt đầu chế tạo dụng cụ. Đối với thanh cái đồng, việc đánh giá kỹ thuật ban đầu cũng xác định liệu quá trình dập lũy tiến, cắt laser, uốn hay quy trình kết hợp có mang lại sự cân bằng tốt nhất về chi phí dụng cụ, thời gian chu kỳ, kiểm soát kích thước và khối lượng sản xuất hay không.

 

Đối với chương trình tìm nguồn cung ứng của Nhà sản xuất Thanh cái tại Trung Quốc, giá thành sản phẩm được báo giá thấp nhất không nhất thiết là tổng chi phí sản xuất thấp nhất. Đầu tư dụng cụ, tỷ lệ phế liệu, hoạt động thứ cấp, yêu cầu kiểm tra và khối lượng sản xuất hàng năm phải được đánh giá cùng nhau.

 

 

1.1 Bán kính uốn cong đồng dựa trên vật liệu và độ dày

 

Đồng có tính dẫn điện cao nhưng đặc tính hình thành của nó thay đổi tùy theo loại vật liệu, nhiệt độ, độ dày, hướng thớ và phương pháp uốn. Việc uốn cong quá chặt không cần thiết có thể làm tăng sự biến đổi đàn hồi, biến dạng bề mặt, nguy cơ nứt và độ phức tạp của dụng cụ.

 

Đối với thanh cái bằng đồng có tem, các kỹ sư nên xác định bán kính uốn cong bên trong tối thiểu theo cấp độ và độ dày đồng thực tế thay vì áp dụng một giá trị cố định cho tất cả các thiết kế.

 

Yếu tố DFM	Phương pháp thiết kế kém	Phương pháp tiếp cận theo định hướng DFM-
Bán kính uốn cong bên trong	Bán kính cực chặt	Bán kính phù hợp với vật liệu/độ dày
Vị trí uốn cong	Gần các lỗ	Khoảng cách cạnh thích hợp
Nhiều khúc cua	Xung đột hướng hình thành	Trình tự hình thành nhất quán
Mùa xuân trở lại	Bị bỏ qua trong quá trình thiết kế CAD	Được đền bù bằng dụng cụ
Quá trình hình thành	Được chọn sau khi phát hành thiết kế	Được chọn trong quá trình xem xét DFM

 

1.2 Lỗ-đến-Khoảng cách cạnh ảnh hưởng đến độ ổn định của dụng cụ và bộ phận

 

Khoảng cách giữa lỗ đột và mép thanh cái ảnh hưởng trực tiếp đến biến dạng vật liệu xung quanh lỗ. Khoảng cách cạnh quá nhỏ có thể gây biến dạng, tập trung lưỡi dao hoặc nứt cục bộ trong quá trình đột và tạo hình.

 

Do đó, việc đánh giá DFM nên đánh giá:

 

• Đường kính lỗ so với độ dày đồng
• khoảng cách từ lỗ-đến-cạnh
• Khoảng cách lỗ-để{1}}uốn cong
• Khoảng cách lỗ và dung sai vị trí
• Khe hở dây buộc và khả năng tiếp cận lắp ráp
• Khả năng tiếp cận đấm và chết

 

Để sản xuất số lượng lớn-, các kích thước này phải được tối ưu hóa cùng với bố cục khuôn lũy tiến thay vì độc lập.

 

1.3 DFM nên bắt đầu trước khi gia công dụng cụ

 

Việc thay đổi vị trí lỗ sau khi xây dựng khuôn- lũy tiến có thể yêu cầu thay chày, sửa đổi hạt dao hoặc thậm chí là thiết kế lại khuôn. Xem lại bản vẽ 2D và mô hình CAD 3D trước khi tạo công cụ sẽ khóa hình học quan trọng vào một quy trình có thể sản xuất được.

 

Yêu cầu đánh giá DFM thanh cái miễn phí

 

 

2.1 Lựa chọn quy trình theo khối lượng sản xuất

 

Dập và cắt laser phục vụ các yêu cầu sản xuất khác nhau. Việc cắt bằng laze tránh được các khuôn đột dập chuyên dụng và rất hữu ích cho nguyên mẫu, xác nhận kỹ thuật và sản xuất-số lượng thấp. Việc dập lũy tiến thường trở nên kinh tế hơn khi khối lượng hàng năm tăng lên vì một số hoạt động có thể được tích hợp vào một khuôn.

 

Nhân tố	Dập lũy tiến	Cắt Laser
Dụng cụ ban đầu	Cao hơn	Thấp
Tính linh hoạt của nguyên mẫu	Thấp hơn	Cao
Thời gian chu kỳ âm lượng-cao	Thấp	Cao hơn
Hình học lặp đi lặp lại	Xuất sắc	Xuất sắc
Đục lỗ phức tạp	Xuất sắc	Tốt
khấu hao dụng cụ	Yêu cầu âm lượng	Tối thiểu
Sửa đổi nguyên mẫu	Chậm sau khi gia công	Nhanh
Sử dụng vật liệu	Tối ưu hóa thông qua lồng nhau	Phụ thuộc vào cách bố trí

 

2.2 Khi cắt Laser làm giảm tổng chi phí

 

Đối với một dự án thanh cái mới chưa có khối lượng hàng năm được xác nhận, việc cắt bằng laze có thể tránh được chi phí sử dụng dụng cụ sớm. Nó cũng cho phép thay đổi hình học nhanh chóng trong quá trình xác nhận điện và cơ khí.

 

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

 

• Thanh cái đồng nguyên mẫu
• Mẫu phát triển gói pin EV
• Nguyên mẫu kết nối ESS
• Thiết bị điện tử công suất-âm lượng thấp
• Xác thực thiết kế trước khi-đầu tư lũy tiến

 

Khi nhu cầu trở nên ổn định, hình dạng tương tự có thể được xem xét để dập liên tục và uốn tự động nhằm giảm chi phí sản phẩm.

 

2.3 Việc dập trở nên hấp dẫn hơn ở âm lượng cao hơn

 

Chiến lược dập kim loại giảm chi phí nên xem xét toàn bộ lộ trình sản xuất thay vì chỉ dán tem giá. Khuôn tiến bộ có thể kết hợp đột bao hình, đột dập, dập nổi, uốn và tạo hình thành các trạm tuần tự.

 

Mô hình kinh tế nên bao gồm:

 

• Khối lượng sản xuất hàng năm
• khấu hao dụng cụ
• Sử dụng đồng
• Thu hồi phế liệu
• Thời gian chu kỳ nhấn
• Hoạt động uốn thứ cấp
• Chi phí kiểm tra
• Yêu cầu về lao động và tự động hóa

 

Bạn không chắc liệu khối lượng hàng năm của mình có phù hợp với việc sử dụng khuôn dập lũy tiến hay không?

 

Nhận lựa chọn quy trình và đánh giá chi phí

 

 

3.1 Bố cục dải ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vật liệu

 

Đồng thường chiếm một tỷ lệ đáng kể trong tổng chi phí thanh cái. Do đó, việc cải thiện việc sử dụng dải có thể tiết kiệm mà không làm thay đổi hiệu suất điện.

 

Trong quá trình xem xét DFM, các kỹ sư đánh giá:

 

• Phần-đến-phần cao độ
• Chiều rộng sóng mang
• Định hướng lồng nhau
• Cầu phế liệu
• hướng hạt
• Bố cục dải-chung
• Lựa chọn chiều rộng cuộn dây

 

Một sự cải thiện nhỏ trong việc sử dụng dải sẽ trở nên đáng kể khi được nhân với hàng trăm nghìn hoặc hàng triệu bộ phận.

 

3.2 Tích hợp các hoạt động thứ cấp vào khuôn

 

Các hoạt động khoan, đục lỗ hoặc tạo hình riêng biệt làm tăng yêu cầu xử lý và kiểm tra. Khi hình học cho phép, các thao tác này có thể được tích hợp vào khuôn lũy tiến.

 

Ví dụ: một chuỗi sản xuất có thể tích hợp:

 

Làm trống → Đâm xuyên → Dập nổi → Uốn → Tạo hình → Cắt-

 

Điều này làm giảm việc xử lý thủ công và cải thiện tính nhất quán về vị trí giữa các tính năng.

 

3.3 Thiết kế dụng cụ phải phù hợp với đặc tính tạo hình đồng

 

Khe hở khuôn, hình dạng chày, trình tự tạo hình và lực tước phải được xem xét cùng nhau. Sự hình thành và biến dạng của lưỡi đồng bị ảnh hưởng bởi độ dày vật liệu, độ cứng, khe hở cắt và tình trạng dụng cụ.

 

Đối với các chương trình ô tô, khả năng xử lý phải được thiết lập cho các kích thước quan trọng thay vì chỉ dựa vào-kiểm tra sản phẩm cuối cùng.

 

 

4.1 Xem xét bản vẽ trước khi sản xuất mẫu

 

Quá trình đánh giá Tối ưu hóa DFM thanh cái tùy chỉnh thực tế bắt đầu bằng bản vẽ 2D và dữ liệu CAD 3D của khách hàng. Kiểm tra kỹ thuật phải bao gồm:

 

• Bề mặt kết nối điện
• Hình học lỗ và khe
• Trình tự uốn cong
• Bán kính hình thành tối thiểu
• Độ dày vật liệu
• Dung sai kích thước
• Địa điểm hàn
• Các yêu cầu về mạ hoặc xử lý bề mặt{0}}
• Giao diện lắp ráp

 

Mục tiêu là xác định các rủi ro trong sản xuất trước khi chúng trở thành những thay đổi về dụng cụ hoặc lỗi sản xuất.

 

4.2 Nguyên mẫu-sang-Chuyển đổi sản xuất hàng loạt-

 

Đối với các chương trình OEM, việc sản xuất nguyên mẫu không nên sử dụng quy trình mà sau này không thể hỗ trợ khối lượng sản xuất. Nguyên mẫu được cắt bằng tia laze có thể xác thực hình học một cách nhanh chóng nhưng quy trình sản xuất có thể yêu cầu dập, uốn, hàn, mạ hoặc kiểm tra tự động.

 

Do đó, chiến lược DFM phù hợp sẽ xem xét cả việc xác thực mẫu T1 và quy trình sản xuất hàng loạt dự kiến.

 

4.3 Những thay đổi về kỹ thuật phải được tính chi phí trước khi phát hành

 

Một thay đổi về kích thước xuất hiện nhỏ trên mô hình CAD có thể có tác động đáng kể đến quá trình sản xuất. Di chuyển một lỗ có thể ảnh hưởng đến trình tự trạm khuôn; việc thay đổi chỗ uốn có thể yêu cầu một vật chèn định hình mới; việc giảm độ dày vật liệu có thể thay đổi đặc tính đàn hồi và dòng điện{1}}.

 

Đánh giá DFM sớm xác định những hậu quả này trước khi bản vẽ được đưa ra sản xuất.

 

 

Một người có khả năngThanh cáiChương trình của Nhà sản xuất Trung Quốc nên kết nối trực tiếp việc đánh giá kỹ thuật với dụng cụ, sản xuất, kiểm tra và giao hàng. Việc tách biệt các giai đoạn này có thể tạo ra khoảng cách giao tiếp giữa bản vẽ và quy trình sản xuất cuối cùng.

 

Đối với các thanh cái đồng tùy chỉnh, quy trình làm việc tích hợp của nhà máy có thể bao gồm:

 

• Đánh giá CAD và bản vẽ
• DFM và phân tích quy trình
• Thiết kế và chế tạo dụng cụ
• Nguyên mẫu được cắt hoặc đóng dấu bằng laze-
• Xác nhận kích thước và điện
• Phê duyệt quy trình sản xuất
• Dập và tạo hình lũy tiến
• Hàn hoặc xử lý bề mặt nếu được chỉ định
• Kiểm tra cuối cùng và truy xuất nguồn gốc

 

Đối với chuỗi cung ứng ô tô, việc lập kế hoạch chất lượng có thể phù hợp với tài liệu IATF 16949, ISO 9001, PPAP, nghiên cứu năng lực xử lý và các yêu cầu kiểm tra cụ thể của khách hàng.

 

 

6.1 Trước khi phát hành dụng cụ

 

• Đã xác nhận loại và độ dày đồng C1100/T2
• Bán kính uốn cong được kiểm tra theo độ dày vật liệu
• Đã xác minh khoảng cách lỗ-đến{1}}cạnh
• Dung sai kích thước quan trọng được xác định
• Quá trình dập hoặc laser được chọn
• Đã tính toán mức sử dụng dải
• Đã xem lại trình tự trạm chết- lũy tiến
• Giảm thiểu các hoạt động thứ cấp
• Phương pháp kiểm tra được xác định
• Khối lượng hàng năm được sử dụng để phân tích chi phí dụng cụ

6.2 Trước khi sản xuất hàng loạt

 

• Mẫu T1 đã được xác minh kích thước
• Bề mặt kết nối điện được kiểm tra
• Các đặc điểm quan trọng được xác định
• Đánh giá khả năng xử lý
• Giám sát tình trạng dụng cụ
• Biên bản kiểm tra được lập
• Yêu cầu sản xuất và truy xuất nguồn gốc đã được xác nhận

 

Các quyết định DFM hiệu quả nhất được đưa ra trước khi khuôn sản xuất đầu tiên được chế tạo. Đối với thanh cái bằng đồng, hình học, việc sử dụng vật liệu, trình tự tạo hình, cấu trúc dụng cụ và khối lượng sản xuất phải được đánh giá như một hệ thống sản xuất.