فرآیند طراحی قطعات پلاستیکی

در حالی که فرآیند طراحی قطعات پلاستیکی با استفاده از روش های مهندسی همزمان به بهترین وجه انجام می شود، یک سری مراحل (برخی با همپوشانی موازی) وجود دارد که با طراحی و ساخت قطعات پلاستیکی مرتبط است. برای شرح به صورت تصویر، در نظر گرفتن مراحل اساسی زیر در طراحی قطعه راحت تر است.

 مرحله 1: تعریف الزامات استفاده نهایی

 مرحله 2: طرح مفهومی اولیه ایجاد کنید

 مرحله 3: انتخاب مواد اولیه

 مرحله 4: طراحی قسمت مطابق با خواص مواد

 مرحله 5: انتخاب نهایی مواد

 مرحله 6: طراحی را برای تولید اصلاح کنید

 مرحله 7: نمونه سازی

 مرحله 8: ابزارسازی

 مرحله 9: تولید

بسیاری از فعالیت های طراحی و توسعه در هر یک از این حوزه ها به صورت موازی انجام می شود. با این حال برای اهداف بحث، ما به هر مرحله از فرآیند طراحی به صورت جداگانه نگاه خواهیم کرد.

مرحله 1 – تعریف الزامات استفاده نهایی

کل فرآیند توسعه محصول با تعریف کامل مشخصات محصول و الزامات استفاده نهایی آغاز می شود. از آنجایی که این اولین مرحله توسعه است، شاید مهمترین مرحله باشد زیرا طراحان و مهندسان محصولی را بر اساس این مشخصات توسعه خواهند داد.

اگر مشخصات ناقص یا نادرست باشد، محصول برای کاربرد مناسب نخواهد بود. مشخصات زیربنا و پایه ای هستند که طراحان بر آن بنا می کنند. مهم است که الزامات مصرف نهایی محصول به صورت کمی “و نه کیفی” توصیف شود.

عباراتی مانند قوی یا شفاف جای زیادی برای تفسیر نادرست باقی می گذارد. بهتر است بگوییم که محصول باید در برابر برخورد از ارتفاع یک متری روی بتن در دمای 20- درجه سانتیگراد مقاومت کند یا شفافیت باید بیش از 88 درصد برای مدت پنج سال باقی بماند تا اینکه به سادگی نشان دهیم که محصول باید قوی یا شفاف باشد.

متأسفانه، پیش‌بینی و تعیین کمیت همه الزامات استفاده نهایی برای یک محصول، به ویژه زمانی که احتمال استفاده نادرست در نظر گرفته می‌شود، می‌تواند دشوار باشد.

در کاربردهای های جایگزین، یک تاریخچه محصول برای استفاده وجود دارد. با این حال، زمانی که محصولات کاملا جدید در حال توسعه هستند، این تاریخچه وجود ندارد.

پیش‌بینی تمام الزامات محصول نهایی در این کاربردهای جدید می‌تواند دشوار باشد.

نمونه‌های اولیه (یا مدل‌ها) اغلب در این مرحله از طراحی صرفاً برای کمک به ایجاد درک کامل‌تر از الزامات کاربرد نهایی استفاده می‌شوند. در نظر گرفتن عواملی مانند بارگذاری سازه، شرایط محیطی، الزامات ابعادی، الزامات استانداردها و مسائل مربوط به بازار معمول است.

ملاحظات سازه ای و بارگذاری پیش بینی شده:

انواع بارگذاری، میزان بارگذاری، مدت بارگذاری، دفعات بارگذاری و … باید در نظر گرفته و مشخص شود.

بارهایی که ممکن است در هنگام مونتاژ، حمل و نقل، ذخیره سازی و استفاده نهایی رخ دهد، همگی باید در نظر گرفته شوند. پیشرفت‌ و بهبود بسته‌بندی، برای محافظت از محصول در طول حمل و نقل و ذخیره‌سازی، معمولاً به موازات فرآیند طراحی قطعات پلاستیکی انجام می‌شود.

طراحان قطعات باید هر دو حالت متوسط ​​(شرایط بارگذاری معمولی) و بدترین سناریوها را در نظر بگیرند. شاید سخت‌ترین تصمیم‌ها در اینجا تصمیماتی باشند که بین بدترین سناریوی بارگذاری در مقابل پتانسیل آماری برای این بار و همچنین در مقابل پیامدها/نتایج خرابی فاجعه‌بار تعادل برقرار می‌کنند.

محصولاتی که برای برآورده کردن سطوح نامعقول عدم استفاده درست طراحی شده‌اند، به احتمال زیاد بسیار گران هستند، در حالی که محصولاتی که استفاده نادرست را در نظر نمی‌گیرند، احتمالاً نرخ خرابی بالایی را در خدمات تجربه می‌کنند.

طراح باید توجه زیادی به موضوع قابلیت اطمینان داشته باشد، به ویژه زمانی که خرابی محصول می تواند منجر به آسیب شخصی شود.

به صورت کلی موارد بالا برای طراحی قطعات پلاستیکی بسیار مهم و حیاتی می باشد.

رویکردهای “موازی” یا “مهندسی همزمان” برای طراحی محصول، زمان توسعه را کاهش می‌دهد، کیفیت را بهبود می‌بخشد و پتانسیل مشکلات تولید یا عملکرد پیش‌بینی نشده را به حداقل می‌رساند.

شرکت نوآوران علوم مهندسی پویا در زمینه طراحی و ساخت قطعات پلاستیکی به صورت ویژه خدمات مشاوره ارايه می دهد.