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案例分析

组装设计和制造如何改善产品

工程组件组合成组件时,可以像当今高效且可靠的汽车中那样提高产品的性能。ld乐动体育官方网站

当将单个组件重新设计为更有效的组件时,将设置新的标准,从而大大提高了性能。ld乐动体育官方网站各种类型的车辆就是这种情况,因为大多数组件,例如重新设计了新的,更轻的材料持续时间更长的电击吸收器,并且制造更具成本效益。

材料及其设计在所有这些新设计的组件中都起着重要作用。ld乐动体育官方网站从车辆和计算机等日常产品到医疗设备和设备,各处都有包装材料,包括在较不明显的产品中,例如化学浇注设备。ld乐动体育官方网站产品工程师正在发现新的,更好的方法来实现通过弹性体和热塑性材料的专业功能和技能来增强其产品的功能和可销售性。ld乐动体育官方网站

数百个集会组成了当今高效ld乐动体育官方网站的汽车。

这些组件的持续重新设计使用新材料和新的制造工艺改善了当今的车辆,将ld乐动体育官方网站来可以表现得更好。这种重新设计动态对于从计算机到手表的日常生活中几乎所有产品都是正确的。如本文所示,通常将单独的组件合并为单个组件以执行多个功能。

从相对简单到非常复杂的以下组装示例,证明了重要的好处,使它们与早期的设计区分开来。


浮动减震器活塞组件通过更有效的密封改善液压功能 - 制造过程是自动化的

用更高的性能材料代替传统材料是改进组装设计的一种方式。在这种情况下,将铝替换为高性能塑料(HPP)组件主体,然后与专有的弹性体Quad-Ring®密封件集成。这些重新设计的活塞由玻璃填充,特别配制的热稳定尼龙,可改善密封和整体液压功能。从铝制到HPP材料的材料也可以消除位置并固定密封的凹槽上的二次刷新操作。

这种组装设计的新手是固定在减震器孔内的集成Quad-Ring®密封件。1-3/4英寸直径的浮动活塞取决于此特殊的四边形密封®密封件,以进行可靠且无故障的操作,因此必须牢固地安装在减震器孔内。The hour glass contour of the Quad-Ring® ensures that the seal fits securely within the piston’s 1/8-inch groove avoiding twisting during operation while providing separation of the gas-charged portion of the bore from the oil portion, sliding up and down smoothly and efficiently when in operation.

密封材料可以增强组件的功能,因为它是由专门配制的HNBR弹性体模制而成的,该弹性体设计用于高同心性,低摩擦和长时间的运行寿命。在此成功的应用中,经历了高达900 fpm(4.5 m/sec)和750 psi(52 bar)的最大压力。

(编者注:这种类型的四边形密封已成为许多类型的车辆液压系统的标准设计。)

浮动减震器活塞从铝转变为特殊配制的热稳定尼龙,用QuadRing®HNBR密封件变化。

为了使这款活塞/密封装配设计尽可能效率,制造和组装过程经过设计以满足大量生产要求。这与以前的,更富有劳动力的铝活塞制造过程形成鲜明对比,其中需要进行几项二级操作。随着这种新设计的最小操作员参与,自动零件处理系统将注射式活塞的活塞带入与Quad-Ring®密封件组装的位置。在组装过程中,将少量的硅酮润滑剂自动应用于密封件。组装后,系统的视觉系统会检查尺寸的精度,并确保密封件正确放置在活塞的凹槽内。自动生产系统每年以数百万个组件的产量运行24/7。ld乐动体育官方网站


浮动减震器活塞组件通过更有效的密封改善液压功能 - 制造过程是自动化的

这种运动实用程序后灯旨在最大程度地减少材料需求和模制组件的数量,同时简化组装过程。设计的关键是如何消除所有紧固件和焊接操作的扣子模制组件。

此双功能备份/实用灯可直接插入任何7条标准7引脚圆形RV/拖车插座中。在需要时产生50瓦的非常明亮的白光,在需要时在车辆后面提供额外的光线 - 用于装载车辆,耕种雪,设置营地或挂上拖车。

为了设计坚固的耐腐蚀和耐磨组件,底座是由注射模制尼龙制造的。底座中的模制特征允许将光旋转到两种操作模式中的任何一个 - 当车辆停放时,车辆转移到反向和效用的光模式时。双功能设计为产品增加了价值,并由安装在光底座内的特殊微型开关进行调节。当基本元素转动时,一个小的模制密钥会使微型开关更改选定的操作模式。两个旋转的碱基组件具有特殊的O形圈密封件(EPDM-乙二烯丙烯二烯单体),可促进光滑的旋转,并充当密封水分和污垢的屏障。

备用轻型组件快照将组件合并在一起,消除紧固件和焊接操作。

镜头以聚碳酸酯材料模制,可有效放大和分散50瓦的卤素灯(1,000,000个测得的蜡烛功率),并在车辆后面的广阔区域上。镜头围绕其圆周螺纹,并将螺钉紧紧地拧入螺纹底座。必要时可以轻松更换灯泡。为了增加水分和污染物保护,扁平的EPDM橡胶垫圈将拧紧的透镜和底部密封。在内部,用冷滚动钢盖住的硬镀铬反射器固定标准的卤素灯泡插座。该插座连接了两条玻璃绝缘,高温耐药线,导致车辆连接插座。

独特的设计在策略上提供了小的“手指”,该设计在内部策略性地位于内部,将其定位并紧密地锁定组件,而无需紧固件或焊接。微型开关将热量固定在位置上,因此不需要紧固件。为了易于使用,基地具有外部键道,即使在弱光条件下,也可以轻松安装和安装。锁定防滑钉可提供积极的保留率。

灯只能用1-5/8英寸的基础容器和3英寸直径的镜头长6英寸,光线没有外部连接绳或电线,重量仅8盎司,在车辆中的任何地方存储,包括小杂物盒。


经济塑料阀组件是三个产品

设计一个产品组件,该产品组合在一个中充当三个产品特别具有挑战性。该塑料阀用于标准的55加仑化学桶中,用作(1)拧入插头(2)流体分配泵和(3)安全阀,以防止意外溢出和产品篡改。

新设计的组件是三个产品 - 插头,泵和阀门。

设计用于制造需要CAD建模和仿真测试,原型制作,弹性体和高性能塑料定制以及自动化的制造系统设计。最大的挑战是开发一种非常健壮的组装设计,具有高度可靠的密封功能,可以处理所有类型的存储,大多数商品化学品的长期使用,并在较宽的温度范围内进行此操作。

概念开发包括传统的方法,用于建模原型和从聚乙烯杆库存中加工成分。组件被拧在一起,对功能进行了测试并根据需要进行重新设计,直到获得可接受的操作原型,该原型达到了MET/FEARTION标准。

使用Ideas软件和最终设计组成的Ideas软件生产CAD模型。ld乐动体育官方网站该阀(也作为鼓中的邦格表现)具有三个塑料注射模压组件和5个橡胶模制密封。耦合器具有6个注射模制的组件和5个橡胶模制密封。一个主要的设计挑战是确定与与密封件开发的两类弹性体配方兼容的组件的正确树脂制剂,EPDM和一系列碳碳系列。必须使用配方系列来处理阀门将使用的各种化学物质。

选择的树脂还需要支持设计元素以焊接和组装塑料组件以及耐受性要求,因此凹槽路径和密封表面是安全的。设计超过了使用预生产量达到的测试要求。

操作很简单。阀组件螺纹进入鼓并执行密封函数。耦合器将插入阀的顶部插入以进行分配。耦合器旋转360度,允许在任何方向上分配。螺纹喷嘴很容易连接到诸如肥料涂抹器和食品成分混合系统之类的机械。阀体底部的喷口连接到标准的浸管管以达到鼓底。

“锁定和钥匙”的设计功能可防止意外溢出和警卫不正确使用。一系列的12种颜色代表关键配置文件,使用户可以区分相似容器中的一系列化学物质,从而易于识别和分配。尽管每个钥匙都不同,但每个键都在相同的密封校长上运行,以防止交叉污染,不必要的工人曝光和环境危险的溢出。

寻找新组装设计的合格来源是必需的

开发正确的设计和材料对于确保组装的最高性能水平至关重要,同时降低成本。上述每种产品均设计为使用自动化和/或人类交互更少的人进行组装,以最大程度地减少成本。

同样重要的是使用一个用于设计和制造新组件的组装源,该组装源提供了最新的技术。ld乐动体育官方网站这些技术包括计算机辅助设计,有限元分析,模具设计和构建以及高速,自动成型,组装和包装,以进行即时交付。

自1945年以来,明尼苏达州的橡胶和塑料一直在全球范围内成为高级技术领导者的声誉。

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它是一家全球解决方案提供商,用于开发和推出复杂产品,从高耐受医疗组件和组件到最终使用医学级弹性体和热塑性塑料的最苛刻应用的无菌包装设备。ld乐动体育官方网站

该公司的声誉基于其独特的基于科学的方法,使其成为北美,欧洲和亚洲行业领导者的首选制造合作伙伴。它以其为技术苛刻的应用提供具有成本效益的解决方案的能力而闻名。

明尼苏达州的橡胶和塑料在高级材料配方中的经验使其能够符合FDA,EC 1935/2004,NSF 61和NSF 51,Plus ISO 10993和ISO 13485,以满足您独特的产品需求。它在复杂设备的设计和制造中的70年历史使其成为全球行业领导者的首选合作伙伴。