چگونه معیارهای پایداری را به فرآیند طراحی مدل سازی جامد خود وارد کنید

مدیریت ارزیابی های چرخه زندگی

LCA مناسب پنج مرحله را ارزیابی می کند: استخراج مواد، تولید، توزیع، استفاده و پایان زندگی در مدل سازی جامد، ماژول LCA از هندسه مدل CAD استفاده می کند و مواد اختصاص داده شده برای برآورد جرم، مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای، به عنوان مثال، تغییر از آلومینیوم به فولاد با قدرت بالا در یک براکت ممکن است وزن افزایش یابد، اما اگر فولاد با حمل و نقل انرژی متعدد تولید شود (به عنوان مثال، کدر، و یا کدر، کدر، به عنوان کدر، کدر، کدر، و یا کدر، به عنوان کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، و انتشار کل انتشار گازهای گلخانه ای، به عنوان مثال، به عنوان کدر، به عنوان مثال، به عنوان مثال، به عنوان کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، انتقال از آلومینیوم، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، کدر، به عنوان مثال، و فولاد کل انتشار گازهای گلخانه ای، کدر، انتقال از آلومینیوم، کدر، کدر، کدر، انتقال از آلومینیوم به عنوان مثال

اصلاح مجدد

پایداری یک چک باکس یک بار نیست، پس از هر بررسی طراحی، اهداف را بازبینی کرده و مدل را تنظیم کنید: تغییر یک ماده، تغییر ضخامت دیوار، یا طراحی مجدد یک اتصال سریع مناسب. استفاده از : Design of Experiments (DOE) در محیط CAD خود را برای شناسایی که کدام پارامترها بر ردپای زیست محیطی تاثیر می گذارند.

مثال عملی: طراحی پایدار یک واحد پولی الکترونیک مصرف کننده

یک محفظه اسکنر دستی را در نظر بگیرید.طراحی اصلی از پلاستیک ABS (انرژی فشرده، دشوار برای بازیافت) استفاده می کند و دارای چندین جزء داخلی پیوند خورده است.با استفاده از معیارهای پایداری در مدل سازی جامد، تیم:

• سوئیچ به یک پلی اتیلن پلی پروپیلن با 30٪ محتوای بازیافت شده پس از مصرف، کاهش GWP تا 40٪.
• پوسته پشتی را به عنوان یک بخش تزریق شده (بخش های برشی از 7 تا 3) طراحی کنید.
• اضافه کردن راهنماهای قالب شده برای قرار دادن باتری و مدار، حذف نیاز به چسب.
• استفاده از بهینه سازی توپولوژی در دنده های پشتیبانی، صرفه جویی 17٪ مواد در حالی که عبور شبیه سازی های تست قطره.
• شامل یک برچسب بازیافت لیزر به طور مستقیم در قسمت، اجتناب از برچسب گذاری ثانویه.

نتیجه یک محصول بود که با تمام مشخصات عملکردی روبرو شد و به کاهش 35٪ در ردپای کربن چرخه عمر دست یافت. مدل CAD به منبع واحد حقیقت برای ادعاهای پایداری در طول گواهینامه تبدیل شد.

چالش ها و بهترین تمرین ها

• دسترسی به داده - داده های زیست محیطی برای مواد جدید (به عنوان مثال، بیوپلیمها) ممکن است ناقص باشد.
• [FLT 1] تجزیه و تحلیل [FLT 1] - کاهش وزن ممکن است انرژی تولید را افزایش دهد.استفاده از بهینه سازی چند منظوره برای پیدا کردن جبهه های Pareto.
• تقسیم بندی مجدد - بازارهای مختلف (EU، کالیفرنیا، چین) دارای الزامات مختلف طراحی محیط زیست هستند.
• تراز تیم - اهداف پایداری باید در بررسی های طراحی و معیارهای عملکردی جاسازی شوند، نه به عنوان یک پس از تفکر درمان می شوند.
• به روز رسانی نرم افزار - نگه داشتن ماژول های پایداری CAD فعلی؛ آنها بر روی پایگاه های در حال تکامل مواد و شبکه های انرژی منطقه ای تکیه می کنند.

بهترین شیوه ها شامل ایجاد یک چک لیست (FLT:0) قابلیت نگهداری به عنوان یک ملک سفارشی در فایل های CAD خود، اجرای عکس های بصری LCA هفتگی و از جمله KPI های پایداری در بررسی های توسعه محصول شما است.

نتیجه گیری

تقسیم معیارهای پایداری به مدل سازی جامد دیگر اختیاری نیست - آن یک ضرورت رقابتی و نظارتی است.با پرداختن به انتخاب مواد، DFMA، طراحی برای جدا کردن، سبک سازی و ارزیابی چرخه عمر در جریان کار CAD خود، شما می توانید محصولاتی را ایجاد کنید که هر دو شاخص های بالا و مسئول محیط زیست هستند. ابزارها در حال حاضر در نرم افزار مدرن جاسازی شده اند؛ کلید برای استفاده از استانداردهای اولیه پایداری، و کاهش هزینه های فعلی، بنابراین، تنظیم مجدد محصول و تنظیم آن است.