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Para os criadores de produtos, a conce??o para fabrico (DFM) n?o é provavelmente desconhecida. Se já lidou com fábricas de moldes ou de inje??o, é provável que tenha recebido relatórios DFM que detalham as informa??es essenciais do seu produto, os pontos-chave, as posi??es de fecho e a análise da espessura.

Na verdade, talvez já tenha ouvido falar deste termo mesmo antes de se envolver com fábricas de inje??o. Trata-se de um conceito centrado na capacidade de fabrico dos produtosO produto é aplicável em várias indústrias, como a automóvel, eletrónica, aeroespacial, dispositivos médicos e bens de consumo.

Hoje, vamos aprofundar o DFM para produtos de plástico, com o objetivo de lhe proporcionar uma compreens?o abrangente.

O que é DFM para produtos plásticos?

DFM, ou Design for Manufacturability/Manufacturing, implica considerar factores de manufacturabilidade e montagem desde o início do design. O seu papel inclui a análise da informa??o do projeto quanto à viabilidade do processo, a avalia??o da viabilidade do fabrico e o fornecimento de sugest?es de melhoramento do projeto, tudo com o objetivo de obter o menor custo, o menor tempo e a maior qualidade na produ??o.

Processo tradicional de análise DFM para produtos de plástico:

O papel da DFM em todo o processo de desenvolvimento de produtos está representado no diagrama abaixo:

Nas empresas com departamentos de desenvolvimento de produtos e de produ??o por inje??o, o processo tradicional envolve a cria??o de relatórios DFM após a conclus?o da conce??o do produto, mas antes do desenvolvimento do molde.

O relatório abrange aspectos relacionados com os moldes e a moldagem, tais como retra??o, a?o para moldes, materiais de moldagem por inje??o, posi??es de gating, espessura da parede 补苍á濒颈蝉别, linhas de separa??oe muito mais.

Algumas empresas fornecem relatórios pormenorizados, incluindo requisitos de acabamento da superfície, ?ngulos de inclina??olinhas de inser??o e posi??es de eje??o. A análise do fluxo do molde também pode ser incorporada, prevendo as posi??es óptimas da porta, marcas de afundamento, linhas de soldadura, riscos de armadilhas de gás e sugest?es de melhoria. Após a conclus?o do relatório, este é apresentado ao departamento de desenvolvimento do produto.

Os engenheiros ajustam as estruturas dos produtos de forma iterativa para satisfazer os requisitos de conce??o e processamento do molde e minimizar os custos de moldagem por inje??o. As empresas que se dedicam exclusivamente ao desenvolvimento de produtos entregam os relatórios DFM às empresas de fabrico de produtos. Esta abordagem tradicional persiste em mais de 98% dos processos de desenvolvimento de produtos no mercado.

Vantagens da DFM de produtos de plástico

Com os relatórios DFM, os engenheiros de desenvolvimento de produtos podem efetuar análises em tempo real, oferecendo várias vantagens:

1. Minimizar as lacunas de avalia??o de problemas de fabrico posteriores, evitando defeitos, ciclos de desenvolvimento mais longos e custos mais elevados.

2. Racionalizar o processo de desenvolvimento, aumentar a eficiência dos engenheiros e das equipas, reduzir o tempo e os custos de desenvolvimento.

3. Facilitar as modifica??es em tempo real da conce??o dos produtos para obter concep??es óptimas, produtos de alta qualidade, maior eficiência de fabrico e custos reduzidos de produ??o e desenvolvimento.

4. A análise adicional do fluxo do molde síncrono proporciona uma pré-visualiza??o genuína do processo de moldagem por inje??o, avaliando eficazmente as necessidades do equipamento de produ??o, os par?metros de processamento e orientando a conce??o do molde.

5. A análise de custo-benefício através do DFM optimiza o design do produto, reduzindo os custos de molde, material e produ??o, e aumentando a competitividade no mercado.

6. A análise do impacto dos materiais garante que os materiais seleccionados cumprem as normas ambientais, contribuindo para uma sociedade ecológica sem polui??o.

Como elaborar um relatório DFM?

O relatório DFM reflecte diretamente o nível de especializa??o e proficiência do projetista, uma vez que determina a qualidade e o custo do molde, ao mesmo tempo que apresenta as capacidades técnicas da empresa de moldes. Na sec??o seguinte, vou apresentar um exemplo de um relatório relativamente simples para ilustrar a sua estrutura e componentes.

Para come?ar, a cria??o de um relatório DFM requer a utiliza??o de software como o UG, ferramentas de captura de ecr? e software PPT. O software UG, sendo uma ferramenta profissional, requer forma??o especializada para ser utilizado eficazmente; entretanto, os softwares de captura de ecr? e PPT s?o relativamente simples e est?o normalmente disponíveis na maioria dos computadores. Se n?o estiver familiarizado com estas ferramentas, existem muitos recursos online que o podem ajudar a adquirir os conhecimentos necessários.

As sec??es seguintes descrevem os principais componentes normalmente incluídos num relatório DFM simples:

?ndice do relatório Design for Manufacturing (DFM)

O índice do relatório DFM, semelhante ao índice de um livro, fornece uma vis?o abrangente do conteúdo do relatório.

Informa??es básicas

Este formulário básico destina-se a recolher informa??es cruciais sobre o produto e o molde de inje??o, incluindo detalhes sobre o material plástico, as condi??es do processo e o número do molde. Estes pormenores s?o da maior import?ncia e devem ser confirmados com exatid?o com o cliente, sem deixar margem para erros. Em muitos casos, s?o os próprios clientes que fornecem estas informa??es.

Requisitos de fabrico do produto

Esta sec??o centra-se principalmente na recolha dos requisitos do cliente relativamente ao tamanho do produto, às especifica??es da superfície e a outros aspectos relacionados. Ao documentar estes requisitos, garantimos que o processo de conce??o incorpora corretamente as inserir tamanhos, coloca??o ordenada de inser??es e pinos ejectores e outras considera??es relevantes. Quando est?o em causa requisitos de superfície específicos, tais como áreas elevadas, é crucial fornecer ao cliente uma representa??o visual ou uma amostra de cor para confirma??o e aprova??o. Isto ajuda a garantir que as especifica??es de superfície pretendidas s?o cumpridas com precis?o.

Método e posi??o de inje??o

Esta página apresenta principalmente detalhes cruciais do projeto do molde, incluindo a coloca??o do ponto de entrada da porta do produto e o tamanho da corredi?a. Aborda considera??es importantes, como a determina??o do tipo de porta apropriado, a utiliza??o ou n?o de um sistema de canal quente ou de canal frio e a especifica??o do tipo e da marca da comporta de canal quente. Todos estes elementos requerem uma confirma??o por parte do cliente para garantir a exatid?o e evitar potenciais erros de conce??o ao longo do processo.

Análise dos ?ngulos de projeto

Esta sec??o avalia a adequa??o dos ?ngulos de inclina??o do núcleo e da cavidade do produto. ? crucial determinar se o ?ngulo de inclina??o é suficiente, particularmente quando a superfície do produto requer texturas, chapeamento ou outros tratamentos especiais.

Confirma??o da linha de separa??o

Esta sec??o aborda principalmente o posicionamento da linha de separa??o e da linha de corte do produto, assegurando a sua coloca??o correcta e avaliando a razoabilidade geral da separa??o. Ao determinar cuidadosamente as posi??es óptimas da linha de separa??o e da linha de corte, pretendemos obter um molde bem concebido e eficiente que satisfa?a os requisitos do produto.

Confirma??o da posi??o do ejetor

Esta sec??o centra-se no método do pino ejetor e no posicionamento dos pinos ejectores para o produto. Envolve a determina??o do design e posicionamento adequados do pino ejetor para garantir uma eje??o suave do produto do molde. Ao considerar meticulosamente o método e a posi??o do pino ejetor, podemos otimizar o processo de eje??o e minimizar o potencial de danos no produto ou no molde.

Confirma??o da espessura da parede

A análise da espessura da parede é um passo crucial no processo DFM, uma vez que ajuda a avaliar a uniformidade da espessura do material do produto e a identificar potenciais problemas, tais como marcas de afundamento na superfície. Normalmente, as áreas real?adas a vermelho indicam regi?es propensas à contra??o. Com base na 补苍á濒颈蝉别, podemos fornecer recomenda??es aos clientes, tais como a redu??o da utiliza??o de material ou a modifica??o do design do produto para resolver estes problemas. Ao otimizar a espessura da parede, podemos melhorar a qualidade geral e o desempenho do produto moldado.

Análise e solu??es de problemas de produtos

Esta sec??o tem uma import?ncia significativa, uma vez que nos permite identificar e abordar potenciais problemas, servindo como um indicador chave da perícia de um projetista de moldes na realiza??o de um relatório DFM. Por outro lado, menos problemas no produto significam um nível mais avan?ado de desenvolvimento do produto, onde os projectistas de moldes podem ter dificuldade em descobrir quaisquer problemas. Este aspeto serve como uma medida crucial da competência do pessoal de desenvolvimento de produtos. Analisando e resolvendo minuciosamente estes problemas, podemos melhorar a qualidade geral do produto e otimizar o processo de conce??o do molde.

Outros

Utilizamos a análise do fluxo do molde para produtos com requisitos complexos do cliente como parte do nosso processo de relatório DFM. O relatório de análise do fluxo do molde avalia exaustivamente vários factores que têm de ser confirmados com o cliente. Estes incluem a análise do tempo de enchimento, a análise do filtro de ar, a análise da linha de soldadura, a press?o do sistema e muito mais. Ao realizar uma análise completa do fluxo do molde, podemos garantir que o projeto cumpre as especifica??es do cliente e identificar quaisquer problemas potenciais numa fase inicial, permitindo os ajustes necessários.

Um tópico controverso sobre DFM para produtos de plástico

Os relatórios DFM de produtos plásticos devem ser tratados pelos projectistas de produtos da empresa de desenvolvimento de produtos ou pelos projectistas de moldes das fábricas de moldagem por inje??o e de outros fabricantes?

Atualmente, parece que a opini?o dominante é que a DFM deve ser tratada pelos projectistas de moldes e n?o pelos projectistas de produtos. As raz?es s?o as seguintes:

1. Nem todos os projectistas s?o altamente competentes em moldes e moldagem por inje??o;

2. a especializa??o é fundamental e os assuntos profissionais devem ser confiados a profissionais.

Alguns novos pontos de vista defendem que a DFM é um esfor?o de equipa, principalmente da responsabilidade dos engenheiros de conce??o de produtos, seguidos pelos fabricantes. As raz?es s?o essencialmente três:

1. Ajuda a reduzir os custos para minimizar as despesas:

Do ponto de vista do custo do produto, os fabricantes e os projectistas de produtos têm posi??es diferentes, por vezes mesmo contraditórias.

Os fabricantes preocupam-se, em primeiro lugar, com o lucro que podem obter com a produ??o do produto e, em segundo lugar, com o facto de o produto poder ser produzido sem problemas. Do ponto de vista do fabricante, custos mais elevados do produto conduzem naturalmente a lucros mais elevados.

No entanto, no caso da conce??o de produtos, a tónica é colocada na minimiza??o dos custos do produto, assegurando simultaneamente uma produ??o sem problemas.

Do ponto de vista de alguns fabricantes, estes n?o têm qualquer incentivo para informar ativamente os projectistas sobre as medidas de redu??o de custos durante a DFM.

2. Reduzir o ciclo de desenvolvimento do produto.

Em segundo lugar, só quando os engenheiros de conce??o do produto s?o responsáveis pela DFM é que se podem evitar modifica??es repetitivas da conce??o, encurtando assim o ciclo de desenvolvimento do produto.

Se os fabricantes tratam da DFM, quando é que come?am? Normalmente, os fabricantes iniciam a DFM após a conclus?o do projeto detalhado do produto e quando este está pronto para o fabrico do molde, a pedido do cliente.

Claramente, fazer DFM nesta fase é demasiado tarde. Se a DFM n?o foi considerada desde o início do projeto do produto, haverá muitas áreas no relatório DFM do fabricante que exigem modifica??es no projeto. Nesta altura, o design do produto já está finalizado e fazer modifica??es seria demorado e trabalhoso. Mesmo uma pequena modifica??o pode envolver altera??es em vários componentes.

Isto n?o só aumenta a carga de trabalho dos designers, como também reflecte mal a sua competência profissional. Porque n?o considerar a DFM durante a conce??o do produto? Considerar a DFM durante a conce??o do produto, em vez de depender exclusivamente dos fabricantes, reduziria significativamente as modifica??es repetitivas da conce??o, encurtando assim o ciclo de desenvolvimento do produto.

3. A DFM orientada pelo fabricante n?o pode substituir a DFM na perspetiva do projeto.

Os relatórios de DFM orientados para os fornecedores apenas consideram o design numa perspetiva de produ??o. A DFM na perspetiva da conce??o deve incluir mais aspectos, como a conce??o da espessura da parede, o aumento da resistência da pe?a e a estética.

Por conseguinte, os relatórios DFM do fornecedor n?o podem substituir a perspetiva DFM do projeto. Caso contrário, perder-se-iam oportunidades de otimiza??o em termos de aspeto, resistência e custo do produto.

O que pensa sobre estes dois pontos de vista diferentes?

Ponto de vista da FirstMold:

Na nossa opini?o, a DFM n?o é apenas um aspeto técnico; de certa forma, é mais como uma mentalidade incorporada em várias fases da realiza??o do produto. Em termos estritos, envolve a considera??o das condi??es de produ??o para a manufacturabilidade. Em termos gerais, o design deve satisfazer diversos requisitos de produ??o, oferecendo mais op??es e redu??o de custos. Trata-se de Design for Money - criar valor através do design!

? inegável que os fabricantes fornecem DFM, mas este processo deve sempre envolver um feedback atempado aos clientes e convencê-los com uma abordagem orientada para o cliente para alcan?ar benefícios mútuos. Para os designers de produtos, a capacidade de compreender as técnicas de DFM é, sem dúvida, benéfica. N?o só conduz a melhores projectos de produtos, como também aumenta consideravelmente as suas próprias capacidades.

Conclus?o

Como mencionado anteriormente, o relatório DFM analisa o produto a partir de duas perspectivas principais: o lado do produto e o lado das ferramentas. Este relatório abrangente fornece uma compreens?o mais profunda do produto e requer conhecimentos técnicos para garantir a exatid?o. O seu objetivo é fornecer informa??es valiosas e assistência no processo de conce??o.

Uma vez concluído o relatório DFM, o próximo passo crucial é iniciar discuss?es detalhadas com o cliente. Cada item do relatório é revisto e confirmado com o cliente para garantir o alinhamento. Só depois de concluído este processo de revis?o exaustiva é que o projetista do molde pode prosseguir com a conce??o do molde com base nas especifica??es acordadas.