Dulapuri militare prelucrate la comandă sunt destinate livrărilor militare, care au cerințe de înaltă calitate atât pentru materiale, cât și pentru fabricație. Dacă sunteți implicat în industria electronică sau informatică, atunci sunteți conștient de carcasele precum carcasele PCB sau cutiile electronice etc. Acestea îmbunătățesc eficiența dispozitivelor și, de asemenea, organizează și protejează părțile interne de diverși factori externi.

În timpul proiectării unei electronice carcasă militară robustă personalizată, ar trebui luate în considerare următoarele aspecte. Unul dintre cele mai importante este acela de a garanta că produsul final rămâne accesibil la sfârșitul zilei. Alegerile subconștiente pot reduce costurile, inclusiv alegerea materialului, a finisajelor de suprafață și a altor opțiuni în procesul de fabricație.

În acest articol, voi descrie pașii necesari pentru proiectarea unei incinte specifice unei aplicații pentru un produs electronic și voi sublinia obiectivele de eficiență și optimizare a costurilor.

Proces de proiectare a carcasei militare robuste personalizate

Există mai multe faze cruciale prin care design personalizat al incintei este luată pentru a obține anumite funcții, aspect și fabricație. Iată o prezentare generală a principalelor faze ale proiectării unui cdulapuri militare fuzionate la comandă:

1. Definirea cerințelor

Începeți cu înțelegerea necesității de a specifica pe deplin domeniul de aplicare al proiectului. Acestea sunt: aplicația pentru care este destinat produsul, condițiile în care acesta va funcționa și orice standarde pe care produsul trebuie să le îndeplinească. De asemenea, trebuie avute în vedere și alte considerente, cum ar fi dimensiunea, greutatea și aspectul echipamentului.

2. Selectarea materialelor

Selectarea materialelor adecvate este un factor esențial în ceea ce privește eficiența și cheltuielile. Acestea sunt aluminiul, oțelul și diferite tipuri de materiale plastice, unele dintre avantaje fiind rezistența, greutatea și disiparea căldurii. Pentru a alege materialele, trebuie luat în considerare mediul incintei, astfel încât aceasta să poată oferi protecția necesară împotriva umidității, prafului și schimbărilor termice.

3. Proiectare conceptuală

Odată ce cerințele și materialele sunt stabilite, se trece la generarea unor idei primitive. Această fază poate include desenarea și prototiparea, pentru a realiza o conceptualizare laică a incintei și a modului în care aceasta va fi utilizată. Este posibil să se colaboreze cu echipe de ingineri pentru a perfecționa aceste concepte și pentru a descoperi alte potențiale probleme de proiectare.

4. Prototiparea

Ideea de a crea un prototip este utilă pentru a obține feedback cu privire la design înainte de a trece la producția la scară largă. Folosind exemplul imprimării 3D, se poate recunoaște că este ușor să se facă modificări în timpul procesului de dezvoltare a produsului, deoarece procesul de prototipare este foarte rapid. Potrivirea, forma și funcția sunt toate examinate cu ajutorul prototipurilor, astfel încât toate piesele să se potrivească așa cum s-a planificat.

5. Testare și validare

Este posibil să scrieți cu ușurință algoritmul care definește întrebările necesare, dar să obțineți un prototip valid din prima încercare poate să nu fie posibil, deoarece ceea ce este necesar în continuare este testarea critică a prototipului pentru a determina cât de bine va funcționa. Acestea sunt verificări ale integrității mecanice, termice și ale protecției mediului. Dacă există probleme în timpul testării, atunci soluția ar trebui să fie o modificare a proiectului.

6. Ajustări ale proiectului final

Folosind rezultatele testării, efectuați din nou modificările necesare pentru a ajunge la aspectul final al UI/UX. Acest lucru poate implica schimbarea dimensiunilor, modificarea caracteristicilor de montare sau schimbarea materialului pentru a îmbunătăți performanța și a afecta costul.

7. Planificarea producției

După definirea designului, este necesar să se elaboreze un plan de producție, procese de fabricație, instrumente necesare și cheltuieli. Cooperați cu producătorii pentru a garanta că procesele de producție corespund cerințelor de proiectare, precum și procedurilor de control al calității producției.

8. Producție

După elaborarea planului de producție, faza de fabricație începe cu fabricarea noului produs. Aceasta presupune confecționarea incintelor reale din materialul și procesele de fabricație alese. Jocul este, de asemenea, plauzibil prin monitorizarea calității produselor pe linia de producție pentru a se asigura că desenele nu sunt distorsionate.

9. Asamblare și asigurarea calității

După fabricație, incintele trec prin procesul de asamblare și sunt apoi supuse unor teste de control al calității. Acest lucru va ajuta la asigurarea faptului că toate componentele sunt bine instalate în produsul final și că un astfel de produs îndeplinește standardele necesare atunci când este dus pe piețe pentru a fi vândut clienților.

10. Feedback și iterație

În cele din urmă, eficiența se verifică după implementare împreună cu utilizatorii și părțile interesate. Aceste informații sunt utile în proiectarea viitoare și reprezintă o sursă importantă de feedback care poate fi utilizată pentru îmbunătățirea viitoarelor proiecte.

Diferite metode utilizate pentru fabricarea carcaselor militare prelucrate la comandă

Prelucrarea este un proces de fabricație foarte flexibil, utilizat frecvent în asamblarea carcaselor personalizate, în special atunci când precizia și caracteristicile complexe sunt importante. Este un proces de îndepărtare a materialului în care piesa de prelucrat este produsă dintr-un bloc solid sau dintr-o foaie de material prin tăierea materialului nedorit. După cum s-a menționat mai sus, iată o scurtă prezentare a strategiilor de prelucrare de bază utilizate în construcția de incinte personalizate și a meritelor lor relative.

Frezare CNC

Frezarea CNC (Computer Numerical Control) este un proces care utilizează mașini de ultimă generație operate de calculator pentru a tăia progresiv materialul dintr-o piesă de prelucrat. Această tehnică funcționează bine atunci când forma necesară a secțiunii transversale este diversă, de exemplu, fante decupate, decupaje sau gropițe de localizare precise. Frezarea CNC permite o mare varietate de materiale, care includ diferite tipuri de metale și materiale plastice, și, prin urmare, poate fi utilizată într-o varietate de aplicații, de la carcase ușoare pentru electronice la acoperiri industriale grele. Avantajele sale pentru prelucrarea de mare viteză și funcționarea pe mai multe axe îmbunătățesc, de asemenea, libertatea de proiectare și precizia.

Strunjire CNC

Strunjirea CNC este utilizată în producția de piese cilindrice în care piesa de prelucrat este rotită cu un instrument de tăiere. Procesul este optim pentru fabricarea pieselor din aluminiu pentru incinte CNC, cum ar fi carcasele cilindrice, capacele de capăt și piesele filetate. Turnarea CNC este precisă și consecventă, permițând producerea de toleranțe strânse necesare pentru piesele care trebuie să se potrivească bine și să îndeplinească funcțiile prevăzute. Această metodă permite, de asemenea, timpi de ciclu rapizi, fiind astfel ideală pentru serii scurte și lungi.

Tăiere cu jet de apă

Tăierea cu jet de apă profită de un jet de apă de înaltă presiune, care poate fi însoțit de granule abrazive pentru operația de tăiere pentru diferitele tipuri de materiale adecvate pentru tăierea cu jet de apă, cum ar fi metalele, materialele plastice și sticla. Această tehnică are caracteristica specială de a oferi muchii ascuțite și, în același timp, de a preveni formarea de distorsiuni termice, ceea ce este foarte util pentru crearea de modele complexe și de produse cu pereți subțiri. Tăierea cu jet de apă se dovedește, de asemenea, avantajoasă în cazul fabricării de incinte care necesită forme specifice sau de panouri care necesită contururi mari, permițând în același timp producătorilor să fabrice incinte foarte detaliate fără efecte negative asupra materialului.

Tăiere cu laser

Tăierea cu laser presupune utilizarea luminii laser pentru a tăia un material la grosimea dorită, cu multă precizie. Tehnica este, de asemenea, preferată pentru materialele subțiri, deoarece complexitatea designului și netezimea suprafeței obținute sunt foarte probabile atunci când se utilizează această tehnică. Unele dintre utilizări includ realizarea de panouri, capace și părți plate ale carcaselor. Datorită vitezei și preciziei ridicate a tăierii cu laser, aceasta poate fi utilizată eficient atât în etapa de prototipare, cât și în producția de masă a produselor, ceea ce va aduce beneficii producătorilor în ceea ce privește timpul și calitatea.

Rutare CNC

Operațiunea de rutare utilizează un instrument de tăiere rotativ pentru a tăia materialul de pe suprafața unei piese. Este frecvent aplicată pentru a produce piese plate, cum ar fi panouri și capace, și se poate adapta oricărui tip de material, lemn, plastic sau metal. Este recomandabilă în rutare deoarece poate fi realizată în detaliu și aplicată pentru marcarea, etichetarea și alte caracteristici, cum ar fi decupajele de pe incinte.

Prelucrarea prin descărcare electrică (EDM)

Prelucrarea prin descărcare electrică (EDM) este o altă tehnologie de prelucrare netradițională, controlată de calculator, care utilizează scântei pentru a îndepărta materialul de pe piese.

EDM este un proces de prelucrare neconvențional care utilizează o scânteie electrică pentru a îndepărta materialul din materialul conductiv electric. Această metodă oferă cea mai bună modalitate de a dezvolta secțiuni înguste, decupaje, fante și găuri care altfel ar fi dificil de realizat folosind instrumente de tăiere obișnuite. EDM este cel mai potrivit pentru realizarea de matrițe și matrițe pe piesele de carcasă, unde sunt de dorit acuratețe și o bună finisare a suprafeței.

Considerații privind precizia și alți factori în prelucrarea carcasei personalizate

Atunci când se utilizează prelucrarea pentru fabricarea incintelor personalizate, există mulți factori de precizie și preocupări implicate pentru a obține rezultatul și funcționalitatea corecte. Iată care sunt aspectele cheie de luat în considerare:

1. Toleranțe

Toleranțele stabilesc nivelul de variație a dimensiunilor incintei. Prelucrarea cu niveluri ridicate de precizie se poate face la limite precise de toleranță, ceea ce este foarte important atunci când componentele necesită un nivel ridicat de precizie, cum ar fi o toleranță de ± 0,001 inci sau mai bună. Este esențial să înțelegeți toleranțele necesare, astfel încât componentele asamblate să nu aibă probleme în funcționarea lor.

2. Alegerea materialului

Mașinabilitatea depinde de tipul de material care urmează să fie prelucrat și de precizia care trebuie obținută în produsul final. De exemplu, lucrul cu metalul, cum ar fi aluminiul sau inoxul, permite realizarea unor interferențe foarte precise, în timp ce atunci când se lucrează cu materiale plastice, trebuie luate anumite măsuri de precauție pentru a evita deformarea materialului. Pentru a obține cel mai bun rezultat, este esențial să selectați un material care să satisfacă nevoia de performanță, precum și potențialul metodei de prelucrare.

3. Metoda de prelucrare

Precizia este influențată de tipul de metodă de prelucrare ales. Frezarea și strunjirea CNC oferă o precizie ridicată a piesei de prelucrat, iar tăierea cu jet de apă și tăierea cu laser oferă o calitate foarte bună a marginilor, deși precizia poate varia în funcție de grosimea și tipul materialului tăiat. Această decizie depinde de complexitatea proiectului și de gradul de precizie necesar pentru a determina cea mai bună abordare.

4. Scule

Tipul și starea sculelor afectează în mare măsură nivelul de precizie al prelucrării. Uneltele care sunt de înaltă calitate și ascuțite, cu tăișuri specifice, pot oferi cele mai bune standarde de tăiere a materialului cu o toleranță redusă. Trebuie să se acorde mare atenție ca sculele utilizate la forjare să fie bine selectate și întreținute corespunzător pentru a păstra precizia adecvată.

5. Fixarea

Prinderea corectă înseamnă că piesa de prelucrat este bine fixată în poziție în timpul procesului de prelucrare și nu se va deplasa, ceea ce va duce la toleranțe nesatisfăcute. O bună amplasare a dispozitivelor de fixare asigură o abatere redusă sau inexistentă de la procesul de prelucrare și permite, de asemenea, efectuarea mai multor operații, asigurând o precizie ridicată.

6. Calibrarea mașinii

Echipamentele de prelucrare trebuie calibrate în permanență pentru a se asigura că se obține precizia dorită. Se sugerează ca mașinile să fie verificate și ajustate pentru a garanta că abaterile de la valorile lor ideale se încadrează într-un anumit interval. Acest lucru este valabil mai ales în cazul mașinilor cu comandă numerică, unde chiar și mici variații pot reprezenta o sursă importantă de eroare în realizarea produsului final.

7. Finisaj de suprafață

Finisajul suprafeței necesare influențează astfel performanța, aspectul și construcția incintei. Diferitele tipuri de operații de prelucrare produc suprafețe cu caracteristici diferite; prin urmare, finisajul necesar al suprafeței trebuie stabilit de comun acord în etapa de proiectare. Pentru obținerea finisajului final pot fi necesare finisări suplimentare; de exemplu, șlefuire, vopsire, electroplacare, lustruire sau anodizare.

8. Volumul producției

Luarea în considerare a preciziei poate fi afectată de volumul de producție preconizat. Când vine vorba de producția de masă, calitatea și precizia produsului devin foarte importante pentru fiecare piesă produsă. Pe de altă parte, volumele mici de producție sau prototipurile pot permite toleranțe mai mari și perimetre de finisare a suprafeței.

9. Managementul termic

Operațiile de prelucrare pot produce căldură care, la rândul său, modifică proprietățile materialului și precizia acestuia. Atunci când se utilizează răcirea prin inundare sau ceață, este posibil să se prevină modificările dimensionale în timpul procesului de prelucrare.

Alegerea finisajului potrivit pentru modelele de incinte personalizate

Alegerea finisajului potrivit pentru carcasele personalizate este esențială, deoarece definește utilitatea și aspectul unității. Acest element determină rezistența, aspectul și eficiența produsului. Mai jos sunt prezentate câteva dintre tehnicile de finisare menționate mai sus și caracteristicile asociate cu fiecare dintre ele.

1. Anodizare

Procesul de anodizare formează un strat de crom pe suprafața carcasei din aluminiu pentru a acționa ca un scut pentru partea metalică. Următorul strat crește nivelul de protecție împotriva coroziunii. Grosimea acestuia variază de obicei între 5 și 25 microni. Acest lucru permite, de asemenea, diverse culori care au o notă estetică pentru întreaga structură.

2. Acoperire cu pulbere

Acoperire cu pulbere este procesul de aplicare a unei pudre uscate care are nevoie de căldură pentru a fi aplicată și pentru a se usca. Acest lucru duce la un strat extern care este destul de delicat și destul de greu de penetrat. Grosimea stratului variază în mod normal de la 40 la 100 de microni. Este disponibil în diverse culori și finisaje și, prin urmare, are un aspect plăcut.

3. Electroplacarea

Electroplacarea este un proces de placare a unui metal pe un substrat prin depunerea unui strat subțire din acel metal pe substrat. Unele dintre metalele uzuale sunt nichelul și cromul. Grosimea stratului variază de la 1 la 25 microni. Această metodă crește protecția împotriva coroziunii și conferă un aspect strălucitor suprafeței articolului.

4. Pictura

Pictura este un proces de aplicare a vopselei lichide pe suprafața incintei. Această metodă oferă o mulțime de oportunități de a alege o culoare și un design. De obicei, grosimea stratului variază de la 25 la 75 microni. Deși conferă clădirii un aspect ambiental, lucrarea poate necesita retușuri frecvente după un anumit timp.

5. Finisaj periat

Un finisaj periat este un finisaj de suprafață obținut prin utilizarea abrazivilor pentru a oferi o suprafață texturată. Această tehnică nu adaugă volum suplimentar la proces. Ea modifică în principal rugozitatea suprafeței. Oferă un aspect diferit și un pic de protecție împotriva ruginii.

6. Lustruire

Șlefuirea are efectul de a face suprafața reflectorizantă. Acest proces reduce grosimea, dar nu adaugă material la piesă. De asemenea, îmbunătățește valoarea estetică a incintei. Netezimea suprafețelor îmbunătățește, de asemenea, coroziunea.

Specificații militare pentru incinte personalizate

Aplicațiile militare necesită carcase de înaltă precizie care trebuie proiectate și produse în conformitate cu cerințele Mil-Spec. Aceste incinte militare robuste personalizate trebuie să aibă o rezistență mecanică ridicată și o rezistență ridicată la coroziune și trebuie să fie produse cu toleranțe foarte mici. Acesta este un bun motiv pentru care trebuie aplicat un control riguros al calității în întregul proces de fabricație pentru a se asigura că produsul funcționează conform așteptărilor. Este frecvent să fie necesară documentația pentru a dovedi conformitatea cu cerințele privind materialele și manopera.

Există și alte dulapuri electronice din plastic personalizate care se realizează prin turnare prin injecție de plastic sau proces de prelucrare, unele dintre aceste incinte din plastic sunt utilizate și în industria militară.

Principalele cerințe de conformitate

• Material de certificare: De asemenea, este necesar să se precizeze tipul, clasa și specificațiile materialului care urmează să fie utilizat. Certificarea garantează că toate materialele au caracteristicile de performanță necesare.
• Raport certificat de testare a materialelor (CMTR): Acest raport, semnat și datat, descrie tipul de material, clasa și specificațiile, precum și caracteristicile mecanice sau chimice. Este utilizat ca document care cuprinde verificări ale calității materialului.
• Procesul de certificare: Procesele de sudare, vopsire și placare, de exemplu, trebuie să fie certificate de Programul național de acreditare a contractorilor aerospațiali și de apărare (NADCAP). Scopul acestei certificări este de a garanta că procesele de producție sunt în concordanță cu cerințele industriei în ceea ce privește calitatea.
• Origine fabricație: În acest caz, carcasele trebuie să provină din SUA sau dintr-o țară care respectă orientări stricte. Acest lucru este deosebit de important în ceea ce privește diferitele reglementări care reglementează contractarea serviciilor militare.
• Conformitatea DFARS și FAR: Trebuie să respectați cu strictețe DFARS și FAR. Aceste reglementări stabilesc politicile privind achiziția de produse legate de apărare și garantează punerea lor în aplicare în lanț.
• IRespectarea TAR: ITAR reglementează transferul de articole și tehnologii din domeniul apărării atât în interiorul, cât și în afara Statelor Unite. Acesta este obligatoriu pentru toate utilizările produselor militare.
• Testare și inspecție: Uneori poate fi necesar să se efectueze teste de către terți pentru a se asigura că produsul nu prezintă scurgeri sau defecțiuni la un moment dat. Aceasta include, de obicei, o inspecție a primului articol (FAI) care este menită să valideze dimensiunile fiecărei piese sau ansamblu la un nivel de toleranță și performanță.

Înțelegerea provocărilor proiectului dvs.

Atunci când se intră în proiectele de incinte personalizate, trebuie să existe o înțelegere a anumitor aspecte tehnice care pot afecta proiectarea și construcția. Iată o prezentare generală concentrată:

1. Proiectare pentru fabricație și asamblare (DFMA)

Este esențial să se adopte principiile DFM pentru a realiza că noile modele de produse pot fi fabricate în mod eficient. Aceasta înseamnă evaluarea caracteristicilor geometrice în plus față de tipul de material și tehnicile de îmbinare pentru a evita dificultățile de fabricație. Colaborarea cu inginerii poate ajuta la proiectarea mai eficientă a pieselor, la minimizarea sculelor și la reducerea timpului de ciclu.

2. Strategii de reducere a costurilor

Nevoia de a reduce costurile în timpul fabricării produselor existente necesită o analiză tehnică a tehnicilor actuale de fabricație. Aceasta se poate concretiza în luarea în considerare a alegerii materialelor pentru produs, îmbunătățirea metodologiei procesului de prelucrare sau chiar reproiectarea pieselor care pot fi asamblate cu ușurință. Ingineria valorii poate fi utilizată pentru a reduce costurile, menținând în același timp calitatea articolului.

3. Măsuri de control al calității

În proiectele care necesită niveluri ridicate de toleranță, trebuie inițiate verificări și echilibrări ale calității. Astfel, se respectă toleranțele stabilite prin utilizarea unor echipamente sofisticate precum CMM și comparatoarele optice. Utilizarea controlului statistic al calității oferă metode care ar ajuta la controlul calității producției.

4. Punctualitatea livrării

Pentru a rezolva problemele legate de livrare, trebuie să se evalueze capacitatea de producție și timpul necesar pentru livrarea produselor și serviciilor. În mod eficient, schimbările organizaționale care vizează aplicarea metodei lean manufacturing îmbunătățesc durata ciclurilor și utilizarea capacității. Utilizarea sistemelor automatizate de gestionare a proiectelor pentru a monitoriza starea actuală a programelor de producție garantează livrarea la timp a componentelor.

5. Controlul capacității de producție

În cazul problemelor de capacitate, este necesar să se furnizeze o evaluare tehnică a capacităților de producție actuale. Unele dintre strategii sunt modificarea timpului de producție prognozat, transferul de resurse sau utilizarea unor resurse de producție flexibile. Acest lucru poate fi realizat fără a crește neapărat numărul de unități de producție și, în același timp, îmbunătățind calitatea produsului și eficiența operațională.

Concluzie

Problemele tehnice în materie de personalizare incintă este important să fie rezolvate pentru a obține rezultate pozitive. Proiectarea pentru manufacturabilitate, măsurile de reducere a costurilor, respectarea calității, a programului de livrare și îmbunătățirea randamentului producției sunt câteva dintre modalitățile prin care producătorii își pot îmbunătăți eficiența și câștiga fiabilitate. O astfel de acțiune în aceste domenii nu numai că va asigura respectarea specificațiilor, dar va spori și performanța proiectului și satisfacția clienților.