طراحی و انتخاب مواد در تزریق پلاستیک (بخش دوم)

در ادامه به بخش دوم طراحی و انتخاب مواد در فرآیند تزریق پلاستیک پرداخته می شود. این مرحله برای طراحی و ساخت قالب های تزریق پلاستیک بسیار مهم می باشد.

این امکان وجود دارد که قالب‌گیری هندسه قطعات پلاستیکی که به مهندسان قالبسازی منتقل می‌شود، دشوار یا حتی غیرممکن باشد، و طرح‌ها باید در این مرحله از فرآیند طراحی تغییر داده شوند.

سپس این تغییرات طراحی باید توسط سایر گروه های طراحی محصول (به عنوان مثال، مهندسی محصول، طراحان صنعتی و غیره) تایید شود. این فرآیند تأیید می‌تواند زمان زیادی را ببرد زیرا ممکن است تغییرات دیگری در طراحی مرتبط مورد نیاز باشد. در نهایت، محصول بازطراحی شده به مرحله تولید می رسد (شکل پایین).

هزینه ها و زمان مرتبط با تغییرات طراحی به محض رسیدن یک قطعه به مرحله ساخت به شدت افزایش می یابد.

در حالی که این رویکرد برای توسعه محصول کار می کند، ممکن است منجر به طراحی بهینه نشود و بدون شک زمان و هزینه بیشتری نسبت به روش مهندسی همزمان نیاز خواهد داشت.

مشکلات اصلی در رویکرد روی دیوار برای طراحی، هزینه و زمان مرتبط با تغییرات طراحی پایین دست است.

به عنوان مثال، طراحان صنعتی ممکن است تأثیری را که تزریق صفر یا تزریق معکوس می‌تواند بر هزینه‌ها و پیچیدگی ابزار تزریق داشته باشد، تشخیص ندهند، زیرا تعامل کمی بین مهندسان ابزار و طراحان صنعتی هنگام استفاده طراحی روی دیوار وجود دارد. با شروع ساخت ابزار سخت، هزینه تغییر طراحی به طور چشمگیری افزایش می یابد.

امروزه، رویکرد روی دیوار به طراحی محصول تا حد زیادی با رویکرد مهندسی موازی یا همزمان جایگزین شده است. شاید مهمترین جنبه مهندسی همزمان این باشد که فرآیند توسعه تیم محور با ارتباطات بهبود یافته بین گروه های مختلف بازاریابی، مهندسی طراحی و تولید است.

بسیار متداول است که همه گروه ها در هر یک از تصمیمات طراحی ورودی داشته باشند. به عنوان مثال، مهندسان فرآیند، که معمولاً مسئولیت تولید را بر عهده دارند، ممکن است پیشنهاد ورودی مهمی را در تصمیمات طراحی ارائه دهند، مانند مکان راهگاه، نوع راهگاه، یا انتخاب درجه مواد (از نقطه نظر پردازش). این مورد در مورد رویکرد روی دیوار صدق نمی کند، جایی که مشکلات تولید تا زمانی که نمونه های اولیه قالب گیری شده (یا قطعات تولیدی) تولید نشده باشند، محقق نمی شوند.

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.

یکی دیگر از مزیت های مهندسی همزمان این است که گروه های طراحی و مهندسی به طور موازی کار می کنند.

در حالی که هیچ راهی وجود ندارد که ابزارسازی یا ساخت قبل از طراحی قطعه شروع شود، تعدادی از برنامه ریزی ها و فعالیت های مهندسی می توانند انجام شوند.

برای مثال، هنگامی که اندازه‌ها و شکل‌های کلی قطعات مشخص شد، مهندسان ابزارسازی (که از طریق جلسات و یکپارچه‌سازی CAD با هم ارتباط برقرار می‌کنند) می‌توانند سفارش فولاد و قطعات برای ابزار تولید را آغاز کنند.

به همین ترتیب، مهندسان تولید می توانند اطمینان حاصل کنند که تجهیزات تولیدی مناسب در صورت نیاز در دسترس خواهد بود. شکل پایین نشان می دهد که ممکن است تعدادی از جریان های جانبی توسعه موازی وجود داشته باشد که به هم متصل هستند.

برای مثال، هنگامی که طراحی مفهومی ایجاد شد، گروه‌های مهندسی مختلف می‌توانند قابلیت قالب‌گیری (به عنوان مثال، با استفاده از شبیه‌سازی‌های قالب‌گیری به کمک رایانه) و قابلیت اطمینان سازه (به عنوان مثال، با استفاده از بسته‌های تحلیل سازه به کمک رایانه) را به طور همزمان تعیین کنند.

مزیت در اینجا این است که صرفه جویی قابل توجهی در زمان در مقایسه با رویکرد سری معمولی انجام می شود. مهندسی محصول همزمان با مونتاژ تیم پروژه و رهبر شروع می شود که به طور منظم در طول فرآیندهای توسعه با هم ارتباط برقرار می کنند. ارتباطات بهبود یافته و جریان های طراحی موازی روند توسعه را سرعت می بخشد و کیفیت کلی محصول را بهبود می بخشد.

هنگامی که شیوه های مهندسی همزمان دنبال می شود، زمان ورود به بازار را می توان کاهش داد و کیفیت را افزایش داد. این امر با داشتن تعدادی جریان توسعه بهم پیوسته، موازی و مهندسی انجام می شود.

چنانچه در این مقاله شرح داده شد، شبیه سازی فرآیند های تزریق پلاستیک با کمک کامپیوتر در مرحله طراحی و ساخت قالب تزریق پلاستیک بسیار مهم می باشد.

انتخاب مواد در فرآیند ساخت قالب تزریق پلاستیک خود یک موضوع بسیار جدی است که به آن پرداخته شد.