Faida:
- Uwezo wa kuelezea machining, akitoa, kulehemu na vigezo vya utengenezaji wa nyongeza katika kiwango cha msingi
- Uwezo wa kutengeneza uwezo wa kutengeneza (DFM), kigezo cha mchakato na muhtasari wa gharama na AI
- Uwezo wa kuthibitisha mapendekezo ya AI na vikwazo vya zana / mashine na mipaka halisi ya mchakato
Haijalishi jinsi muundo wa kifahari ulivyo kwenye karatasi, hauna maana ikiwa hauwezi kuzalishwa. Michakato ya utengenezaji (machining, casting, welding, karatasi ya chuma kufanya kazi, livsmedelstillsats viwanda) kila kuja na sheria zao wenyewe, mipaka, na gharama muundo. Ubunifu kwa ajili ya utengenezaji (DFM: Usanifu wa Utengenezaji; taaluma ya kubuni sehemu ili iweze kuzalishwa kwa urahisi, kwa bei nafuu na kwa kurudiarudia kwa mbinu iliyochaguliwa ya uzalishaji) ni kuzingatia sheria hizi katika hatua ya usanifu. Akili Bandia (AI) ni msaada mkubwa katika tathmini ya DFM, mapendekezo ya kigezo cha mchakato, kuchora gharama na uwekaji alama wa mchakato. Lakini AI haijui mashine halisi, zana, kufa, na uzoefu wa opereta kwenye duka lako; Inaweza kupendekeza eneo la ndani lisiloweza kufikiwa, uvumilivu usiowezekana, au mkato ambao hauwezi kufanywa kwenye mashine iliyopo. Ndio maana mapendekezo ya AI katika DFM yanapaswa kuthibitishwa kila wakati kwa vifaa halisi, zana na mipaka ya mchakato. Katika kitengo hiki, utajifunza mantiki ya msingi ya michakato ya utengenezaji na jinsi ya kujumuisha kwa usalama AI kwenye DFM.
Michakato Mikuu ya Utengenezaji na Vikwazo vya Usanifu
Kila mchakato unaweka sheria fulani kwa mbuni. Kujua sheria hizi ni msingi wa muundo unaoweza kutengenezwa:
Mchakato
Ambapo ni nguvu
Kizuizi cha kawaida cha kubuni
Uchimbaji (CNC)
Usahihi wa juu, kiasi cha chini cha kati
Ufikiaji wa zana, ndani ya kipenyo cha kona ≥ kipenyo cha chombo
akitoa
Jiometri tata, wingi wa juu
Posho ya kupungua, usawa wa unene wa ukuta, mteremko wa kutupa
usindikaji wa karatasi ya chuma
Sehemu za chuma za karatasi za haraka na za bei nafuu
Kima cha chini cha kipenyo cha bend, umbali wa shimo hadi ukingo
Chanzo
Kuchanganya miundo mikubwa
Ufikiaji, kiharusi cha joto, mlolongo wa kulehemu
Utengenezaji wa nyongeza (uchapishaji wa 3D)
Jiometri ya ndani ngumu, mfano
Mahitaji ya msaada, angle ya kuibuka, anisotropy
Kwa mfano, katika milling ya CNC, radius ya kona ya ndani haiwezi kuwa ndogo kuliko radius ya chombo cha kusaga kilichotumiwa; Muundo unaohitaji kona kali ya ndani hauwezi kuzalishwa na chombo hicho. Katika kupiga chuma cha karatasi, kuna radius ya chini ya bend kulingana na nyenzo na unene; chini ya hii nyenzo hupasuka. Sheria hizi ni habari ya jumla ambayo AI inaweza "kujua", lakini inatofautiana kulingana na seti ya zana na uwezo wa mashine kwenye duka lako.
Kidokezo: Unapouliza swali la DFM kwa AI, taja kwa uwazi mbinu ya utengenezaji na vifaa vinavyopatikana: "Kwenye kinu cha mhimili-3 cha CNC, kipenyo chetu kidogo zaidi cha kinu ni 4 mm." Ikiwa njia haijabainishwa, AI inatoa sheria za jumla, ambazo zinaweza kukosa kizuizi chako maalum.
Vigezo vya Mchakato na Mantiki ya Gharama
Matokeo ya kila mchakato inategemea vigezo vya mchakato: kasi ya kukata, malisho, kina cha kukata katika CNC; sasa, maendeleo, gesi ya kinga katika kulehemu; urefu wa safu, joto, kiwango cha kujaza katika uchapishaji. AI inaweza kupendekeza kuanzia thamani za vigezo hivi, lakini ni lazima zidhibitishwe na data ya mtengenezaji wa zana na kukata majaribio. Gharama takribani inajumuisha nyenzo + kazi (wakati wa mashine) + usanidi + ukungu / uchakavu wa zana; Kadiri wingi unavyoongezeka, gharama ya kitengo hupungua kwa sababu gharama zisizobadilika (uvuvi, usakinishaji) husambazwa katika sehemu nyingi zaidi.
Zingatia: Vigezo kama vile kasi ya kukata na mlisho unaotolewa na AI vinaweza kuwa katika "masafa yanayofaa", lakini huenda visiwe bora au salama kwa utatu wa mashine-mashine yako. Kigezo kisicho sahihi husababisha kuvunjika kwa zana, kasoro ya uso au hatari ya usalama wa kazini. Thibitisha vigezo kila wakati kwa pendekezo na majaribio ya mtengenezaji.
Hatua kwa Hatua: Tathmini ya DFM na AI
- Taja njia ya uzalishaji na vifaa. Mashine gani, zana zipi, kiasi gani?
- Fafanua jiometri. Vipimo muhimu, ndani ya pembe, unene wa ukuta, mashimo.
- Omba ukaguzi wa DFM. Hatari za utengenezaji na mapendekezo ya uboreshaji.
- Chora vigezo vya mchakato. Kisha maadili ya awali yatathibitishwa.
- Pata mantiki ya gharama kuondolewa. Mwenendo wa gharama kwa wingi.
- Thibitisha kwa kikomo halisi. Uthibitisho na warsha, orodha ya zana na operator; kipande cha mtihani.
Uchambuzi wa haraka wa DFM
Jukumu: Mhandisi wa utengenezaji na uzoefu katika utengenezaji (DFM). Mbinu ya utengenezaji: 3-mhimili wa kusaga CNC. Kipenyo chetu kidogo zaidi cha kukata milling ni 4 mm. Nyenzo: 6061 alumini. Wingi: 50. Kipande: [maelezo ya jiometri; ndani ya pembe, mifuko, mashimo, uwezo wa kustahimili].Kazi: Orodhesha hatari za utengezaji (eneo lisilofikika, kipenyo kidogo sana cha ndani, ustahimilivu mgumu, ukuta mwembamba). Pendekeza uboreshaji wa muundo kwa kila hatari. Kanuni: Taja kwamba mapendekezo yako yanapaswa kuthibitishwa na vifaa vilivyopo.
Kidokezo cha kigezo cha mchakato
Nitatengeneza alumini 6061 na kikata cha kusaga carbide 8 mm. Pendekeza vigezo vya awali vya kukata (kasi ya kukata, malisho, kina cha kukata) na upe aina ya kawaida. Sheria: Sisitiza kwamba maadili haya yanapaswa kuthibitishwa na data ya mtengenezaji wa zana na kukata kwa majaribio; Ongeza dokezo la usalama.
Agizo la kulinganisha mchakato
Nitazalisha vipande 200 vya kipande kifuatacho: [jiometri]. Linganisha njia tatu: usindikaji wa CNC, utupaji shinikizo, utengenezaji wa nyongeza. Kwa kila moja: upatikanaji, makadirio ya mwelekeo wa gharama ya kitengo (kwa wingi), gharama ya mold/kuweka mipangilio, uwezo wa kustahimili na hatari za kawaida. Tengeneza meza. Kanuni: Nambari ni takriban; Nukuu ya uhakika inahitaji uthibitisho kutoka kwa msambazaji.
Muswada wa rasimu ya gharama
Ondoa vitu vya gharama mbaya kwa sehemu hii ya CNC: nyenzo, wakati wa mashine, usanidi, uvaaji wa zana, udhibiti wa ubora. Eleza kimantiki jinsi gharama ya kitengo inavyobadilika kwa uniti 1, 50 na 500 (kuenea kwa gharama zisizobadilika). Kanuni: Ikiwa bei ya kazi na nishati ya eneo hilo haijulikani, weka alama mawazo yako.
Uhamasishaji dhaifu / Uhamasishaji Wenye Nguvu
Agizo dhaifu:
Je, sehemu hii inaweza kuzalishwa?
Hakuna maelezo ya njia, nyenzo, wingi au jiometri; AI inasema jumla "ndio, inaweza kujengwa" ambayo haina thamani kutoka kwa mtazamo wa uhandisi.
Agizo lenye nguvu:
Mashine ya kusaga ya CNC ya mhimili 3, chombo kidogo zaidi 4 mm, alumini 6061, vipande 50. Sehemu: [jiometri]. Orodhesha hatari za utengezaji (katika kona isiyofikika, ukuta mwembamba, ustahimilivu mgumu) na upendekeze uboreshaji wa muundo kwa kila moja. Taja kwamba ninahitaji kuthibitisha mapendekezo yako kwa mashine yangu mwenyewe.
Njia ya pili ya haraka inatoa vifaa, nyenzo na wingi; Inahitaji hatari thabiti na inaacha uthibitishaji kwa mhandisi.
Kesi Tatu Ndogo (Kwa Nambari)
Kesi ya 1 - Kona ya ndani isiyoweza kufikiwa. Mbuni huchora kipenyo cha mm 2 ndani ya kipenyo cha kona, lakini kikata kinu kidogo zaidi cha duka ni 4 mm kipenyo (radius ya mm 2) na kwa kina hicho, zana ya kipenyo cha mm 3 haiwezi kufanya kazi bila mtetemo. AI inaonya "radius ya kona ya ndani haiwezi kuwa ndogo kuliko radius ndogo ya zana" katika udhibiti wa DFM. Muumbaji hufungua kona kwa radius ya 2.5 mm na kuifanya kupatikana. Somo: jiometri inapaswa kutoshea benchi, sio jiometri ya benchi.
Kesi ya 2 - Kiwango cha gharama. Kwa sehemu 200, AI inakadiria gharama ya uniti ya ~18 USD kwa kutumia CNC, ~9 USD ikijumuisha ukungu yenye die casting, lakini gharama ya ukungu ni ~ 6,000 USD. Mhandisi anahesabu: gharama ya jumla ya kutupwa ni 200 · 9 + 6000 = $ 7,800; CNC 200 · 18 = $ 3,600. CNC ni nafuu kwa wingi huu; Kutuma kuna faida kwa ~ 1,000+ zaidi ya vitengo. Ofa halisi hupokelewa kutoka kwa msambazaji na kuthibitishwa. Somo: gharama ya mold imeenea juu ya wingi; Kuhesabu hatua ya kugeuka.
Kesi 3 - upotoshaji wa ukuta mwembamba. AI inapendekeza unene wa ukuta wa 2 mm katika kutupwa; Hata hivyo, unene huu katika ukubwa wa sehemu hubeba hatari ya kupotosha na kujaza makosa wakati wa baridi. Mhandisi wa akitoa inahitaji kiwango cha chini cha 4 mm na unene wa ukuta wa usawa. Katika utumaji wa majaribio, ukuta wa mm 2 haujakamilika na husababisha chakavu. Somo: Unene wa AI unaopendekeza unaweza kuwa wa jumla; Kikomo cha mchakato kinaonekana kwenye uwanja.
Makosa ya kawaida
- Kuuliza DFM bila kubainisha mbinu: Kupata jibu la jumla na kukosa kikwazo maalum cha vifaa.
- Kupuuza kikomo cha zana/mashine: Kubuni pembe zisizoweza kufikiwa, uvumilivu usiowezekana.
- Kutumia kigezo cha mchakato bila kuthibitisha: Kutumia thamani ya AI bila kukata majaribio.
- Kusahau gharama ya ukungu/usakinishaji: Kuangalia nguvu kazi ya kitengo pekee na kukosa ubadilishaji wa gharama ya kitengo.
- Kukwepa sheria za unene wa ukuta/kupinda: Kupuuza vikomo vya chini vya utumaji/laha.
- Kupunguza uvumilivu bila kujali utendakazi: Kuongeza gharama kwa uvumilivu mkali usio wa lazima.
Kwa muhtasari
- Kila mchakato wa utengenezaji unaweka vikwazo vyake vya kubuni; DFM inapaswa kuzingatia vikwazo hivi katika hatua ya usanifu.
- AI ina nguvu katika hatari ya DFM, kigezo cha mchakato na muhtasari wa gharama; lakini hajui kaunta yako halisi.
- Mapendekezo yanapaswa kuthibitishwa dhidi ya vifaa vilivyopo, orodha ya zana na kipande cha majaribio.
- Gharama inajumuisha nyenzo, kazi, ufungaji na mold / zana; Gharama zisizohamishika, kama vile ukingo, zinaenea juu ya wingi.
- Mipaka ya mchakato kama vile ndani ya radius ya kona, unene wa ukuta, radius ya bend huamua muundo; Uamuzi wa mwisho ni wa mhandisi.
Jukumu la maombi
Chagua sehemu na njia ya utengenezaji (kwa mfano, bracket ya alumini au nyumba ya karatasi ya chuma kwenye kinu cha CNC). Andika njia, vifaa vinavyopatikana (kipenyo cha chombo, mashine), nyenzo na wingi. Waruhusu AI ifanye uchanganuzi wa DFM na kuorodhesha hatari za utengezaji na mapendekezo ya uboreshaji. Thibitisha angalau hatari mbili (k.m. radius ya minofu au uvumilivu) dhidi ya kikomo chako halisi cha zana/mashine; Ikiwa haifai, sahihisha muundo. Kisha AI itoe mwelekeo wa gharama ya kitengo kwa viwango viwili tofauti (k.m. 50 na 500) na uhesabu mahali pa kubadilisha gharama ya mold/kusanidi wewe mwenyewe. Hatimaye, andika ni maamuzi gani yanahitaji uthibitishaji wa mtoa huduma/duka.
orodha ya ukaguzi
- [ ] Mbinu ya uzalishaji, vifaa vinavyopatikana, vifaa na kiasi vimeelezwa wazi.
- [ ] Hatari za DFM (eneo lisiloweza kufikiwa, ukuta mwembamba, ustahimilivu mgumu) zimeorodheshwa.
- [ ] Angalau hatari mbili zimethibitishwa dhidi ya kikomo halisi cha zana/mashine.
- [ ] Vigezo vya mchakato vilichukuliwa kama "rasimu ya kuthibitishwa" na havikutekelezwa moja kwa moja.
- [ ] Uhusiano wa gharama ya kiasi na hatua kuu ya usanidi imehesabiwa.
- [ ] Maamuzi ambayo yanahitaji uthibitishaji wa msambazaji/warsha yamewekwa alama; idhini iliachiwa kwa mhandisi.