
Casa / Progettazione del prodotto / Produzione Come farsi realizzare un pezzo
Prova a cercare: CNC machining, injection molding, tolerances, ISO 9001, PPAP, supplier audit
Progettazione ai fini della fattibilità produttiva: geometria, tolleranze, materiale e volume.
Produzione process selection: machining, molding, casting, sheet metal, forming and additive.
Stima dei costi di produzione: fattori determinanti dei costi, attrezzatura rispetto al costo unitario e costo ideale.
Standard and certificates by industry: medical, automotive, aerospace, food.
ISO 9001 certified fornitori by process and certificate, and the manufacturing RFQ.
Qualificazione dei fornitori: audit, ispezione del primo articolo, PPAP e piano di controllo.
Metrologia, controlli non distruttivi, identificazione dei materiali e laboratori di prova.
Fase pilota, gestione delle modifiche, tracciabilità e termini di consegna.
| Processo | Utilizzo e volume tipici | Attenzione |
|---|---|---|
| Lavorazione CNC | Prototipi e piccole e medie serie in metallo o plastica, con tolleranze ristrette e senza necessità di attrezzature specifiche. | Il costo dipende dal tempo di lavorazione e dai tempi di impostazione. Evitare cavità profonde e strette, pareti sottili e raggi interni molto piccoli. |
| Stampaggio a iniezione | Componenti in plastica, da migliaia a milioni di pezzi, con un basso costo unitario e un elevato costo dello stampo. | Mantenere lo spessore della parete uniforme e aggiungere tiraggio. I sottosquadri aumentano il costo dello stampo. Vedi il trucchi di progettazione delle materie plastiche. |
| Pressofusione | Componenti in alluminio, zinco e magnesio, prodotti in grandi volumi e caratterizzati da pareti sottili e complesse. | Costi di attrezzaggio elevati e rischio di porosità. Le superfici critiche di solito necessitano di una successiva lavorazione meccanica. |
| Lavorazione della lamiera | Taglio e piegatura laser, da singoli pezzi a lotti, e stampaggio per grandi volumi. | Il raggio di curvatura, la distanza tra il foro e il bordo e il ritorno elastico definiscono ciò che è fattibile e la tolleranza da aspettarsi. |
| Stampaggio e forgiatura dei metalli | Componenti strutturali prodotti in grandi volumi e caratterizzati da elevata resistenza. | Le fustelle sono costose e richiedono tempi di produzione lunghi, quindi è consigliabile definire il design prima di ordinarle. |
| Saldatura e giunzione | Frames, enclosures, pressione parts and assemblies of several pieces. | Deformazione e qualità della saldatura. Chiedete quali procedure di saldatura e quali saldatori sono qualificati. |
| Investimento e fusione in sabbia | Forme metalliche complesse in volumi medi e pezzi di grandi dimensioni. | Ritiro, finitura superficiale e porosità. Pianificare un sovrametallo di lavorazione e un'ispezione a raggi X per i componenti critici. |
| Termoformatura e formatura sottovuoto | Grandi gusci di plastica poco profondi con bassi costi di stampaggio. | Assottigliamento delle pareti su stampi profondi e tolleranze più ampie rispetto allo stampaggio a iniezione. Vedi Termoplastici e termoindurenti. |
| Idroformatura | Forme e tubi metallici cavi formati mediante pressione di fluidi. | Le presse e gli utensili si ripagano principalmente con volumi di produzione elevati, come nel caso dei componenti automobilistici. |
| Produzione additiva | Prototipi, geometrie complesse e volumi ridotti senza necessità di attrezzature specifiche. | Finitura superficiale, proprietà dipendenti dalla direzione e post-elaborazione. Qualificare il processo prima di utilizzarlo per la produzione di componenti certificati. |
| Trattamento termico E trattamento della superficie | Secondary operations for hardness, resistenza alla corrosione and finish. | Spesso si tratta di processi certificati a sé stanti, come ad esempio la certificazione NADCAP nel settore aerospaziale. |
Procedere in quest'ordine. Confermare la fattibilità con un revisione della progettabilità in vista della produzione, quindi scegli il processo in base a volume, materiale, geometria e tolleranza. Stima il costo, trova fornitori certificati, invia la stessa richiesta di offerta di produzione a due o tre di essi e qualifica quello che scegli con un audit e un'ispezione del primo articolo. Esegui un lotto pilota prima degli ordini di serie. Vedi il produzione pilota.
Iniziate dal volume, poi dal materiale, dalla geometria e dalla tolleranza. I processi con utensili come lo stampaggio a iniezione e la pressofusione sono adatti ad alti volumi. La lavorazione meccanica, la lavorazione della lamiera e la produzione additiva sono adatte a prototipi e piccoli lotti. tabella dei processi Il sistema li confronta e ogni nome rimanda a un fornitore. Verifica la scelta con il fornitore prima di finalizzare il progetto.
Si tratta di una verifica del progetto rispetto ai limiti del processo: spessore della parete, raggi, sformo, rapporti profondità/larghezza, tolleranze, finitura superficiale e disponibilità del materiale. Eseguirla tra il prototipo e la realizzazione dello stampo, perché una modifica sulla carta comporta una revisione, mentre la stessa modifica dopo il taglio dello stampo comporta la perdita dello stampo stesso. Vedi Progettazione per l'assemblaggio e il lista di controllo per la revisione del progetto.
Aggiungi i materiali, il tempo macchina alla tariffa oraria, l'allestimento e gli utensili divisi per la dimensione del lotto, la finitura, il controllo qualità, l'imballaggio e il trasporto, quindi le spese generali e il margine di profitto. Questo metodo dal basso verso l'alto è il più preciso una volta che si conoscono il processo e il volume di produzione. Per una prima fase di progettazione, una stima rapida basata su pezzi simili è sufficiente. Analisi del valore del prodotto mostra come correlare la funzione al costo.
Per "attrezzature" si intendono stampi, matrici e dispositivi di fissaggio realizzati per un singolo pezzo. Si tratta di un costo fisso, ripartito su ogni pezzo prodotto. Il punto di pareggio si raggiunge dividendo il costo delle attrezzature per il risparmio per pezzo rispetto a un processo senza attrezzature. Al di sotto di tale volume, la lavorazione meccanica, la lavorazione della lamiera o la produzione additiva risultano generalmente più economiche.
Tutte le offerte devono essere basate sugli stessi criteri: stessa revisione del disegno, stesso materiale e certificato, stesse tolleranze, stesso livello di controllo qualità, stessa quantità, stesso imballaggio e stesse condizioni di consegna. Specificare cosa è escluso da ciascun preventivo, come ad esempio attrezzature, campioni o collaudi. Incoterms definire chi paga il trasporto e si assume il rischio. A matrice di Pugh Aiuta a valutare le opzioni in base a diversi criteri.
Invia il disegno con la sua revisione e un modello 3D, il materiale e il grado, le quantità e le previsioni, le tolleranze e la finitura superficiale, gli standard applicabili, l'ispezione e i documenti richiesti, l'imballaggio, i termini di consegna e la data in cui hai bisogno dei preventivi. Richiedi il costo degli stampi, il prezzo unitario per ogni quantità e i tempi di consegna, elencati separatamente. Lista di controllo per le richieste di preventivo sopra è elencato ciascun elemento.
Un organismo indipendente ha verificato il sistema di gestione della qualità del fornitore secondo la norma ISO 9001, pertanto esistono procedure, registrazioni e azioni correttive. Ciò non garantisce che una determinata parte soddisfi i vostri requisiti e l'ambito di applicazione del certificato potrebbe non coprire il vostro processo. Richiedete il certificato, verificatene l'ambito di applicazione e la data di scadenza, quindi qualificate la parte. Vedere ISO 9001.
IATF 16949 è lo standard di gestione della qualità della catena di fornitura automobilistica, ISO 13485 dei dispositivi medici e AS9100 dell'industria aerospaziale e della difesa. Le parti a contatto con gli alimenti seguono le norme di sicurezza alimentare come: HACCPIl tuo prodotto potrebbe richiedere ulteriori standard, ad esempio per la sicurezza elettrica. quadri normativi Elencali per settore.
La qualificazione dei fornitori verifica che un fornitore sia in grado di soddisfare i requisiti di qualità, consegna, costo e conformità. Definisci i requisiti, pre-seleziona le capacità e le certificazioni, verifica il fornitore in loco o da remoto, approva i primi componenti con un'ispezione del primo articolo, concorda un piano di controllo e i criteri di accettazione ed esegui un lotto pilota prima degli ordini di serie. Per i componenti critici, qualifica una seconda fonte e continua a monitorare il fornitore. Vedi Valutazione e il produzione pilota.
L'ispezione del primo articolo verifica che i primi pezzi di una nuova configurazione soddisfino tutti i requisiti del disegno, convalidando così il pezzo. Il PPAP, il Production Part Approval Process dell'industria automobilistica, dimostra che il processo può produrre ripetutamente pezzi conformi. Il suo pacchetto include i risultati dimensionali, che costituiscono l'ispezione del primo articolo, oltre a un'analisi FMEA di processo, un piano di controllo, un'analisi del sistema di misurazione e studi di capacità, fino a 18 elementi. Il settore aerospaziale utilizza lo standard AS9102 per i primi articoli. Vedi Ispezione del primo articolo, PFMEA, IL piano di controllo E analisi del sistema di misura.
Verifica checks that the part was made to the specification. Validation checks that the part meets the need it was made for, in the conditions of use. Both are needed. See Validazione vs Verifica.
Esamina la distinta base e la funzione di ogni parte, allenta le tolleranze e le finiture non necessarie alla funzione, utilizza materiali e dimensioni standard e progetta in base al processo scelto. Confronta gli sconti per volume e calcola il costo della scarsa qualità prima di scegliere il preventivo più economico. Vedi Come ridurre il costo dei prodotti del 15% E Costo della scarsa qualità.
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