El principio de diseño de la estructura del producto es el concepto y las pautas fundamentales en el diseño de la estructura del producto.
Estas directrices garantizan que el diseño de la estructura del producto sea racional.
Tanto para productos de plástico como de hardware, los principios de diseño de la estructura del producto cubren la selección adecuada de materiales, la elección de una estructura razonable, la simplificación de la estructura del molde y el control de costos.
01 Selección razonable de materiales.
Todos los productos están compuestos de materiales.
Al diseñar productos, el paso inicial es considerar la selección de materiales.
Los materiales no sólo afectan la función del producto, sino que también influyen en su coste.
Entonces, ¿cómo elegimos los materiales de forma racional?
(1) Elija según la aplicación del producto:
Los requisitos para materiales en diferentes aplicaciones pueden variar. Por ejemplo,
- Para productos electrónicos de consumo diario, materiales que sean fuertes, fáciles de tratar en la superficie, resistentes al óxido y al desgaste, y fáciles de moldear, como PC, ABS, PC+ABS para materiales plásticos y acero inoxidable, aluminio y aleaciones de zinc para Se prefieren los materiales metálicos.
- En la industria alimentaria, se necesitan materiales no tóxicos e insípidos, resistentes a bajas y altas temperaturas o incluso sin aditivos, como PET para botellas de bebidas, PPPE para bolsas de envasado de alimentos y PP o PC para vasos.
(2) Elija según la orientación del mercado del producto:
El posicionamiento de un producto en el mercado también afecta la selección de materiales. Los productos se clasifican en calidad alta, media y baja según su calidad.
- Los productos de alta calidad requieren materiales excelentes.
- Los productos de calidad media requieren materiales con un rendimiento aceptable.
- Los productos de baja calidad requieren materiales que minimicen los costes al máximo.
(3) Elija según la función del producto:
La selección del material depende de la función del producto. Por ejemplo,
- Los productos que se mueven requieren materiales resistentes al desgaste. Muchos materiales metálicos son generalmente resistentes al desgaste y se pueden utilizar materiales plásticos resistentes al desgaste como PA (nylon) y POM o materiales de caucho como el caucho natural.
(4) Elija según los requisitos de la empresa:
Cada empresa tiene sus propios proveedores, incluidos los materiales. Para un solo producto, existen varios materiales que pueden cumplir con los requisitos del proyecto, y sus precios pueden variar. La selección de materiales debe tener en cuenta las circunstancias específicas de la empresa.
02 Leer estructura razonable
El diseño de la estructura del producto no debe ser demasiado complejo.
De hecho, se prefiere una estructura más simple, siempre que cumpla con la función del producto.
Una estructura más simple es más fácil de moldear, producir y ensamblar y reduce la probabilidad de problemas.
Por ejemplo, hay varias formas de fijar la estructura de un producto, incluida la fijación con tornillos, la fijación con hebilla, la fijación con adhesivo de doble cara, la fijación por fusión en caliente, la fijación por soldadura ultrasónica, etc.
Al elegir estos métodos, se recomienda:
- Prefiera la fijación con tornillos, ya que es el método más fiable y desmontable.
- Utilice un cierre de hebilla, que es conveniente y sencillo, en combinación con tornillos para una mayor confiabilidad.
- Reserva fijación adhesiva de doble cara, fijación hot-melt, etc. a lugares específicos cuando sea necesario.
En el diseño de la estructura del producto no se permiten estructuras redundantes. Esto significa que se desperdicia tiempo de diseño, el procesamiento del molde se vuelve más desafiante y se utilizan materiales innecesariamente.
Al diseñar la estructura del producto, es importante incluir sólo lo necesario y excluir lo que no lo es. Cada estructura debe cumplir un propósito, incluyendo cada hebilla, refuerzo, etc.
03 Intenta simplificar la estructura de la matriz.
Una vez completado el diseño del producto, se requiere un molde para formar el producto. Incluso si el diseño de la estructura del producto es sólido, si el molde no se puede crear o es difícil de crear, la estructura se considerará insatisfactoria.
Como ingeniero estructural, es fundamental tener un conocimiento básico de los moldes, incluida su estructura básica, el método de moldeo del producto y la salida del molde. De esta manera, la estructura del molde se puede simplificar tanto como sea posible durante el diseño del producto.
Por ejemplo, la socavación en el troquel afecta la salida normal del troquel. Los controles deslizantes y las tapas inclinadas se usan comúnmente para resolver el problema de la socavación, pero esto aumenta la complejidad del troquel y el costo de producción del mismo.
En el diseño estructural, se deben hacer esfuerzos para manejar las curvaturas del molde para que el producto pueda retirarse del molde normalmente. Algunas hebillas internas se pueden frotar o golpear para simplificar la estructura del molde. Sin embargo, algunas hebillas deben mantenerse y solo se pueden lograr agregando un control deslizante o una parte superior inclinada al troquel.
Por lo tanto, en el diseño del producto, el molde debe simplificarse tanto como sea posible y al mismo tiempo satisfacer las necesidades básicas del producto.
04 control oriental
El costo es un aspecto crucial del producto.
El nivel de costos afecta significativamente el margen de beneficio de la empresa.
El control de costos comienza desde el inicio del diseño del producto.
En el diseño de la estructura del producto, el control de costos debe centrarse en las siguientes áreas:
(1) Al seleccionar materiales, priorice los que sean de bajo precio y que al mismo tiempo cumplan con la función del producto.
(2) Al modelar la forma del producto, reduzca el número de piezas tanto como sea posible manteniendo la apariencia deseada.
(3) La estructura debe simplificarse tanto como sea posible durante el diseño del producto para reducir el costo del molde.
(4) Elija un método de fijación adecuado durante el diseño de la estructura del producto para ahorrar costos de producción y ensamblaje.
(5) Adoptar métodos de tratamiento de superficie apropiados durante el tratamiento de la superficie del producto, según los requisitos de posicionamiento y apariencia del producto, para reducir los costos de procesamiento.
(6) Aprovechar al máximo los materiales existentes de la empresa al diseñar la estructura del producto y buscar unificar las especificaciones de materiales, como el modelo de tornillo.
