Fixtures, üretim, makine ve montaj için temel araçlardır - farklı hacimlere, geometrilere ve güvenliklere güvenli bir şekilde sahiptir. Doğru fikstür tipi doğrudan üretim verimliliğini, maliyet ve kaliteli hale getirmek için doğru bir şekilde karşılaştırma sağlar. üç birincil kategori - yazdırılmış, makineli ve kumaşlı fikstürler - her zaman farklı hacimlere, geometrilere, hassas ihtiyaçlara ve bütçelere özel olarak uygundur.
Fixture Tiplerini Anlamak
Seçme sürecine girmeden önce, her bir fikstür tipinin arkasındaki üretim yöntemlerini anlamak önemlidir. Her yaklaşım en iyi uygulananları belirleyen eşsiz fiziksel ve ekonomik özellikler üretir.
Cast Fixtures
Cast fikstürleri, gerekli karmaşıklığına bağlı olarak, yüzeyin tamamlanmasına ve üretim miktarına bağlı olarak, kumdan (ve döküm) elde edilebilir.
[FONT=0)[değiştir | kaynağı değiştir]
- [FONT=0)Complex geometriler: [Dönetici:[Döneticiler) Döküm, alt kesimler, iç boşluklar ve ince duvarlar dahil olmak üzere, katı bir bloktan makine zor veya imkansız olurdu.
- [FONT:0) Yüksek hacimde en yüksek verimlilik: [DDDD: 1) İlk araç yatırımından sonra (patterns, die), per-unit maliyetleri önemli ölçüde azalır, üretim için ekonomik döküm yapmak birkaç yüz veya bin parçadan fazla çalışır.
- [[Malzeme:0)Malzeme:[Dönetici:[Dönetici:0)Maliyelik: [Dönetici:0)Maliyelik: [Dönetici:0))))Yüksek bir demiryolları ve demir olmayan alaşımlar, tasarımcının, aşınma direnci gibi maddi özellikleri, baraj kapasitesi veya termal iletkenliği belirli bir uygulama için eşleştirmesine izin verebilir.
- [FONT:0]Dimensional stabilite:[Dönetici:[Dönetici: 1) Cast demir fikstürleri, özellikle mükemmel vibrasyon, yüzeyin bitirmek ve işleme operasyonlarında araç hayatını artırır.
[FONT:0]Disadvantages:[Dönem: 1)
- [FONT:0) Yüksek ilk araç maliyeti: Desenler, kalıplar ve ölü araçlama, genellikle on binlerce dolar, düşük hacimler için ekonomik olmayan bir şekilde şarj gerektirir.
- [FONT:0]Longer zaman yol açar: [Dönder: [Dönder: 1] Desen yaratımı, döküm, katılaşma ve ikincil işleme haftalar sürebilir, özellikle karmaşık parçalar için.
- [[Düzücükler:0) Alçakgönüllüsel hassas:[Döncük boyutları genellikle gevşek toleranslar (+/ 0,5 mm veya daha fazla) makineli yüzeylere kıyasla; ikincil işlem, özellikle de yerlerin yerleşmesi için gereklidir.
- [FONT:0) Referite için değerli: Gaz entrapment veya speraj, güç veya süzgeçleri akışkan kullanımlarında etkileyebilir.
[FONT=0]Typical applications:[Dönetici: [Döntilmiş Yüksek hacimli otomotiv motoru blok hattı fikstürleri, ağır makineli araç üsleri, büyük kumaşlı montajlar için kaynak pozisyonuerler ve transfer hatları için demir demir çelik (Class 30, 40), dükçi demir (60-40-18) ve alüminyum A356.
Mekanik Fixtures
Makineli fikstürler, katı bir fatura, bar veya plaka CNC değirmeni kullanarak malzeme çıkarmak, taşlamak veya EDM'den imal edilmiştir. Genellikle alüminyum 6061, 7075, çelik (4140, A2 araç çelik), paslanmaz çelik veya hatta UHMWPE gibi plastikler ışık temizleme uygulamaları için yapılır.
[FONT=0)[değiştir | kaynağı değiştir]
- [FONT:0) En yüksek hassasiyet: [Dönetici: [Dönetici: [Dönetici: [Dönetici: 0,5 mm) kritik özellikler üzerinde tolerans tutabilir, makineli fikstürler mutlak tekrarlanabilirlik gerektiren uygulamalar için en iyi seçimi yapar.
- [FONT:0) Hiçbir yatırım aracı yok: Her bölüm doğrudan CAD verilerinden yapılır; değişiklikler sadece bir program güncellemesi gerektirir, yeni ölme veya desenler değildir.
- [FONT:0)Hızlı düşük hacim için geri dönüş: Basit bir fikstür saatlerce programlanabilir ve saatlerce kesebilir, prototyping ve kısa vadede üretim için ideal işleme yapabilir.
- [FONT:0)Eksiyon yüzey bitirmek:[Dönetici:[Dönetici:0) Mekanik yüzeyler Ra 0.4 μm veya daha iyi, sürtünmeyi azaltmak ve pins ve çatlakları temizlemek.
- [FONT:0)Malin homojenitesi:[Dönetici:[Dönetici:0))) W malzemeyi üretmek, öngörülebilir güç ve sertlik sağlamak için bir boşluk veya döküm kusuru yoktur.
[FONT:0]Disadvantages:[Dönem: 1)
- [FONT:0) Yüksek maliyet hacmine göre: Her parça ayrı ayrı ayrı kesilir, birim maliyet neredeyse sabit kalır - gibi döküm, maliyet miktarı ile düşer.
- [FONT:0)Maliye:[Dönetici işlemleri orijinal faturanın% 70-80'ine kadar ortadan kaldırılmıştır, ham maddi maliyeti ve çip tasarrufu artırır.
- [FONT:0]Limited geometrik karmaşıklık: [Döneticileri, arka köşeli özellikleri ve son derece karmaşık şekiller, çok sayıda kurulum veya beş makineli, maliyet ekleyerek.
- [FONT:0)Size kısıtlamalar: [Dönetici: [Dönetici: 4] Çoğu CNC makinelerin 1.5 m altında iş zarfları vardır, bu yüzden çok büyük fikstürler (örneğin, uçak kaçakları için) pratik olmayabilir.
[FONT:0]Typical uygulamalar: [Döneticileri, diş veya tıbbi implantlar, küçük serisi işleme jigs, uçaklar için elektronik ve özel araçlama için montaj parçaları. Machined fikstürler düşük hacimli, yüksek çözünürlük senaryoları.
Kumaşlı Fixtures
Kumaşlı fikstürler standart veya özel kesim yapısal bileşenlerden inşa edilir - çelik plakalar, tüpler, açılar, kanallar ve modüler öğeler (örneğin Bosch, Troth veya MayTec profilleri, hızlı-clamp sistemleri) - kaynak tarafından emilir, cıvatalama veya perpreing.
[FONT=0)[değiştir | kaynağı değiştir]
- [FONT=0)Flexability and adaptability:) Fabricated fikstürler kolayca değiştirilebilir: bir para birimi eklemek, bir fikre sahip olmak veya temel plaka uzunluğu değiştirmek. Modüler sistemler hızlı yeniden yapılandırmaya izin verir.
- [FONT:0)Fast başlangıç:[Dönetici: [Dönetici:0)Hızlı başlangıç:[Dönetici:0)[Dönetici:0))))))
- [FONT:0)Rekonability:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici:[Dönetici:[Dönetici:0)) Worn veya hasarlı bölümler kesilebilir; cıvatalı fikstürler sökülebilir ve yeniden kullanılabilir.
- [FONT:0) Büyük parçalar için kullanılabilirlik:) Fabrication çok büyük iş parçaları barındırabilir – değerli çelik yapılar sadece kaynak kapasitesi ve zemin alanı ile sınırlı olabilir.
- [[Düzensiz araç maliyeti:[Dönetici:0)|Düzeneği olmayan veya özel bir ölüye ihtiyaç vardır; ham malzemeler yaygın olarak kullanılabilir.
[FONT:0]Disadvantages:[Dönem: 1)
- [[Düzücükler:0) İşlemeden Daha Düşük Hassas: Weld deme ve manuel montaj toleransları genellikle + /- 0.25 mm veya koarser. Hassasiyet shims veya posta değerli işleme bunu artırabilir, ancak maliyet ekleyebilir.
- [FONT:0) Yorgunluk için değerli:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici:0)) Welds düzgün tasarlanmış veya strese maruz kalamazsa, döngüsel yükleme altında kırılabilir.
- [FONT:0)Heavier ağırlık:[Dönetici: [Dönetici: 1) Çelik fabrikalar genellikle makineli alüminyum fikstürlerden daha fazla ısınıyor, bu manuel kullanım için endişe verici olabilir.
- [FONT:0)Labor yoğunluk:[Döneticiler ve kondüktörler ihtiyaç duyuyor ve karmaşık detaylar için işlemden daha yavaş olabilir.
[FONT=0]Typical applications: [Döneticiler için Kaynak jigs for page Metal assembly, orta hacimli otomotiv vücut-beyaz fikstürler, inşaat veya ağır ekipman onarımı için raf ve fikstür sistemleri. Fabricated fikstürler hızlandığında, esneklik ve düşük başlangıç yatırım için son derece hassaslığa ihtiyaç duyuyor.
Fixture Selection'daki Anahtar Faktörler
At arasında seçim yapmak, makineli ve kumaşlı, çeşitli ilgili faktörlerin sistematik bir değerlendirme gerektirir. Aşağıda her bir düşünceyi ayrıntılı olarak parçalıyoruz.
Üretim ve Scalability
En belirleyici faktör genellikle fikstürün ömrünün üzerinde üretilen parçaların miktarıdır.
- [03.2012] Yüksek hacim (yılda 10.000+ parça): ) Cast fikstürleri neredeyse her zaman ilk araç amortizasyondan sonra en ekonomikdir.
- [FONT:0)Medium hacmi (500-10.000 parça): ) Fabricated fikstürler genellikle tatlı noktaya vurabilir - farklı ürün çeşitleri için yeniden yapılandırılabilir, birden çok programda yayılma maliyeti.
- [[Düzücüler:0) Düşük hacim ( 500 parçaya prototip): ) Makineli fikstürler genellikle en hızlı ve en ucuz. Fabricated fikstürler de uygulanabilir, özellikle hızlı değişiklikler bekleniyorsa. Özel döküm fikstürleri nadiren birkaç yüz parça altında haklı çıkar.
Hassasiyet ve Hoşgörü Gereksinimler
Boyutlu doğruluk doğrudan ürün kalitesini ve proses yeteneğini etkiler (Cpk).
- [FONT:0) Düşük hassaslık (+/- 0.01 mm veya daha iyi): [Döneticileri sadece güvenilir bir seçenektir. Sıcaklık kontrollü ortamlarda sabit sonuçlar için sertleştirilmiş araç çelik veya alüminyum kullanın.
- [FONT=0)Standart hassas (+/- 0.05 to 0.1 mm:[FONTT:1) Her iki makineli ve kumaşlı fikstürler, eklenmiş tasarımlar ile tam olarak yer özelliklerini kopyalanmış veya ayarlanabilir shims ile elde edebilir.
- [FONT:0) Genel tolerans (+/- 0.2 mm veya daha fazlası): Tüm üç tipler genellikle eleştirel lokatörler üzerinde ikincil işlem gerektirir, ancak kumaşlı fikstürler ek işlem olmadan basit duraklar kullanabilir.
Unutmayın ki, fikstür termal genişleme, aşınma ve dinamik defleksiyonu kesme kuvvetleri altında hesaba katmalıdır. Statik ağır kaba işlemler sırasında toleransı tutabilirken kesindir - fikstür malzemeninin sertlik ve barajını düşünün.
Tasarım Kompleksi ve Geometrikliği
İş parçasının şekli ve fikstürin kendisi üretim yöntemine etkiler.
- [[D 0)Complex 3D, iç özellikleri ile şekillenir:) Döküm mükemmeller. Örnekler, integral soğutucu kanallarla, eğrili lokatörler ve birden çok montaj noktası ile fikstürler içerir.
- [FONT:0]Simple prismatic veya 2.5D şekilleri: plakadan veya bloktan gelen işleme basit ve ekonomikdir, özellikle de tek devreler için.
- [FONT:0)Large, açık yapılar (welding masaları, truss çerçeveleri): [Döneticileri kullanarak Fabrication ideal. modüler T-slot sistemleri, çeşitli kısım geometrileri için sonsuz ayarlanabilirliğe izin verir.
- [FONT=0]Hybrid tasarımları: [Dönetici:[Dönetici:0)En iyi çözüm genellikle bir kombinasyondur - makineli lokatörler ve montaj elemanları ile temel oluşturur. Bu her yöntemin güçlü yönlerinden yararlanır.
Maliyet ve Lead Time
Maliyet hem ilk araç hem de per-unit maliyeti içerir; zaman proje zamanlamasını etkiler.
- [FONT:0)Cast fikstürleri: [Dönetici: [Dönetici:0)En yüksek başlangıç maliyeti (pattern/die + ilk makale) ancak yüksek hacimlerde en düşük birim maliyeti.
- [FONT:0]Makined fikstürler: [Dönetici: [Dönetici: 1) Hiçbir araç maliyeti yok; malzeme artı makine zamanı. 1 gün (simple plaka) 2 haftaya kadar (komplex multi-işletme) sabit kalır.
- [FONT:0]Fabricated fikstürler: Low materyal maliyeti; orta çalışma süresi 2 gün 2 haftaya kadar, kaynak karmaşıklığına ve standart profillerin erişilebilirliğine bağlı olarak.
[FONT:0)Toplam mülkiyet maliyeti (TCO)), bakım, onarım ve reddedilen parçalardan kazı içerir. İlk giriş verimini geliştiren ve yıllarca süren daha pahalı bir fikstür, genellikle tekrar iş gerektiren düşük maliyetli bir alternatiften daha ucuz olabilir.
Malzeme ve Durability
fikstür materyali yüklere, aşınmaya, korozyona ve sıcaklık varyasyonlarına dayanmalıdır.
- [FONT:0)Gray ve ductile demir (cast): ) Mükemmel baraj, iyi aşınma direnci, düşük maliyet kilogram için tercih edilebilir. ağır kesme işlemleri için (milling, turn) ve yüksek ısı uygulamaları (400 °C'ye kadar).
- [Düzücük:0) DÜŞÜN (tüm üç yöntem): [DÜDÜDÜDÜDÜSÜŞÜNCÜŞÜNCÜŞÜNCÜŞÜNCÜŞÜNCÜSİAD:0) DÜŞÜN (tüm üç yöntem): [DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜT: 1) Işık ağırlığı (1/3 Çelik yoğunluğu), korozyona dayanıklı ve makineye karşı dayanıklı, el elemanları, havacılık ve ağırlıkları ve ağırlıkları önemli olan uygulamaları.
- [FONT:0)Çelik (makul veya kumaş): ), Yüksek güç ve katılık. Tool çelikleri (A2, D2) aşınmaya dayanıklı lokatörler için; düşük maliyetli fabrikalar için hafif çelik, plakalı veya boyanabilir.
- [FONT:0) Orta çelik (makir veya kumaş): ) Tıp, gıda veya kimyasal ortamlar için gerekli olan korozyon direnci. Yüksek maliyet ve daha düşük maksinabil.
- [FONT=0)Composite veya plastik (makir veya kumaş): [Dönetici için, elektrik yalıtım veya dışlama gereklilikleri için. UHMWPE, naylon ve p Polikarbonat yaygındır.
Modification and Bakım
fikstür ne sıklıkta değiştirilmelidir veya tamir edilmelidir?
- [FONT:0)Cast fikstürleri: [Dönetici: [Dönetici: 0,3] Katı bir demir vücuda sokmak için zor. Kaynak onarımları mümkündür, ancak önceden ısıtılması ve stres rahatlaması gerekir.
- [FONT:0]Makined fikstürler:[Dönemli modifikasyon zorluk. Yeni cepler, yeni delikler veya ek plakalar üzerinde kilitlenebilirsiniz. Ama regrinding veya remachining genel düzlüğü etkileyebilir.
- [FONT:0]Fabricated fikstürler: Easest to change. Grind away old welds, add new brakes, or reconfigure modüler profilleri. Bolted eklemler tam olarak yeniden kullanılabilir.
Cast ile kıyasla, makineli ve Kumaşlı Fixtures
Aşağıdaki özet karar verme yardımcı olmak için anahtar kontrastları çizer. Bir sonraki fikstür projenizi değerlendirdiğinde hızlı bir referans olarak kullanın.
Cast Fixtures'i Ne Zaman Seçilir
- Üretim hacmi yılda 5.000 parça aşıyor ve geometri karmaşıktır.
- Titreşim barajı yüzey bitirmek veya araç hayatı için kritiktir.
- fikstür tasarımı yıllarca değişmeyecek.
- İlk araç ve uzun liderlik süresi için bütçeniz kabul edilebilir.
Makineli Fixtures'i Ne Zaman Seçilir
- +/-0.05 mm'nin altındaki Hoşgörüler gereklidir.
- Cilt düşük (birkaç yüze prototip) ve hızlı bir şekilde geri dönüş önemlidir.
- fikstür, aşınma için belirli bir alaşım veya araç çelikten yapılmalıdır.
- Tasarım, ürün yaşam döngüsü sırasında evrimleşmek olasıdır.
Fabricated Fixtures Ne Zaman Seçilir
- Hızlı bir şekilde (gün) ve hassas bir şekilde +/- 0.1 mm veya gevşek olabilir.
- İş parçası büyük veya fikstür sık olarak değiştirilecektir.
- Çok sayıda ürün çeşidi ile orta hacim üretimi modüler bir sisteme uygundur.
- İlk maliyet en aza indirgenmelidir ve ev içi kaynak kapasitesi mevcuttur.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Doğru fikstürü seçin - yazdırılmış, makineli veya kumaşlı - çok boyutlu bir karar, dengelerin üretim hacmi, hassas gereksinimler, geometrik karmaşıklık, maliyet kısıtlamaları ve uzun vadeli esneklik. Cast fikstürler maliyetle yüksek hacimli ürünler sunar. Fabricated fikstürler, orta hacimli bir maliyetle ortaya koyar ve üretim hatlarınızın doğru maliyetle desteklenmesi için uygun maliyetlidir.
Daha fazla okuma için, en iyi uygulamaları ve malzeme seçimi, KOBİ Tooling ve Fixture Design Handbook ve )Directus Fixture Solutions Guide) için ek bilgiler, döküm işlemlerine ek olarak kullanılabilir.).