通过设计优化最大化您的投资回报

虽然这似乎是常识，但重要的是零件的设计要以简化生产的方式进行。这一原则——被称为可制造性设计或可制造性设计 (DFM)——不仅有助于降低总体生产成本，还有助于降低制造零件所需的时间和精力。

在设计阶段有一系列机会来优化下游效率。这就是为什么 DFM 经常与装配设计 (DFA) 的概念一起讨论。 DFA 是以易于组装的方式设计零件的实践。

本文将探讨模块化设计和有限元分析 (FEA) 如何通过节省成本、能源和时间来帮助优化设计流程并提高整体投资回报率。

设计制造和装配以提高效率

在制造过程中优化效率和节省成本的一个关键策略是从一开始就限制零件的数量。这样做会对生产流程的其余部分产生连锁反应，从而减少库存并最终简化运营。

考虑使用增材制造方法的优势有助于减少整体零件数量。这是因为增材制造通常使工程师能够将多个零件（通常通过传统制造方法一个接一个地制造）组合成一个零件。

此外，评估各种组件所需的材料范围可能有助于提高效率。某些组件需要具有特定物理或化学特性的材料来准备零件以供其最终使用。但是，如果可能的话，减少独特材料的数量对于降低制造成本和生产时间大有帮助。

模块化设计是另一种降低生产成本的方法。通过在给定设计中使用一组类似的子装配组件，工程师可以减少多次设计迭代所需的时间。

优先考虑模块化设计还允许创建可用于不同零件订单的多用途子装配组件，从而消除了为每次新生产运行设计新组件的潜在昂贵和耗时需求。通过识别零件之间不需要定制的子装配组件，可以避免冗余。

使用有限元分析软件仔细检查您的工作

通过上述初步措施简化设计和制造流程后，下一步是采用有限元分析 (FEA)，这是一种软件驱动的方法，可在产品设计投入生产之前对其进行测试。

在开发和设计阶段，快速迭代和测试零件的能力对于优化整个生产过程至关重要，而 FEA 是在零件进入物理原型之前解决潜在问题的最快方法之一。该软件允许工程师和设计师仅使用设计文件来预测零件在暴露于常见的现实压力源时将如何响应。

这些压力源包括振动、热、机械应力、疲劳、流体流动和其他力。 FEA 对于任务关键型组件或高价值组件而言也是一种极具成本效益的选择，但对于其他类型的零件而言，它的价格可能更高。

虽然 FEA 不能完全替代测试实际物理原型，但它是测试零件故障的绝佳方法，因为它可以精确地确定零件的各个区域在承受压力时可能如何响应，这可以为关键工程提供信息和设计决策。

FEA 软件执行复杂数学计算的速度远快于工程师手动完成，这意味着，如果需要重新设计零件，新模型可以在几小时或几天内进行虚拟测试，而不是可能需要几周或几个月测试物理原型。在许多情况下，FEA 软件甚至允许设计人员更改设计文件中的特征以实现某些所需的属性。

按需制造：Fast Radius 差异

在寻求最大化投资回报时，按需生产零件的能力是最后的考虑因素。按需制造模式非常灵活，可以根据需求变化快速生产和交付。这种能力减轻了供应过剩和失去的销售机会。无论是大批量生产统一零件还是小批量具有复杂多变几何形状的零件，工程师、设计师和制造商选择合适的按需制造合作伙伴至关重要。

Fast Radius 是一站式的按需制造合作伙伴。我们的专家团队在制造周期的每个阶段（从构思和原型设计到制造和实施）与客户密切合作，确保您以合理的价格快速收到优质零件，从而确保您获得最佳投资回报。

如果您已准备好开始订购，或者您对生产过程有任何疑问或疑虑，请立即联系我们。您还可以访问我们的资源中心，详细了解我们提供的制造工艺和服务范围。

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