Pertimbangan utama untuk pembuatan suku cadang penting
Bagian atau komponen penting adalah bagian atau komponen yang, jika gagal atau rusak, dapat berdampak besar pada kinerja aplikasinya atau dapat membahayakan keselamatan pengguna akhir. Karena itu, suku cadang penting sering kali tunduk pada standar peraturan yang ketat, dan beberapa industri memiliki persyaratan khusus pasar yang dirancang untuk memastikan fungsi perangkat dan aplikasi yang optimal sekaligus memaksimalkan keselamatan pengguna atau konsumen.
Contoh suku cadang penting adalah peralatan pendukung darat di industri kedirgantaraan. Ini adalah bagian yang digunakan untuk mendukung pergerakan dan perawatan pesawat di darat. Peralatan pendukung darat berinteraksi langsung dengan komponen penting penerbangan, menggarisbawahi kebutuhan peralatan pendukung darat yang memenuhi peraturan mekanis dan keselamatan industri yang ketat. Jika direkayasa dan diproduksi dengan benar, teknisi dapat menggunakan suku cadang ini dengan aman dan percaya diri di lapangan, serta terjamin keandalannya.
Produsen suku cadang penting diharapkan secara konsisten membuat suku cadang yang sangat presisi dan mematuhi peraturan khusus industri, yang sering dikaitkan dengan biaya produksi yang tinggi dan waktu pengerjaan yang lama.
Namun, perkembangan teknologi manufaktur aditif telah mulai mengubah cara para insinyur mendekati perancangan dan produksi suku cadang penting. Ada sejumlah faktor yang diperlukan untuk menciptakan suku cadang penting yang praktis dan berkualitas tinggi, dan artikel ini akan membahas tiga di antaranya:desain teknik, proses manufaktur, dan material.
Pertimbangan desain produk
Untuk mengoptimalkan desain bagian dan komponen penting, ada beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan. Ini termasuk industri, aplikasi, dan lingkungan di mana bagian itu akan digunakan; potensi penyalahgunaan yang dapat diperkirakan sebelumnya; dan pelatihan serta harapan pengguna akhir.
Pertama, mengetahui industri dan kasus penggunaan memungkinkan perancang produk untuk mempersiapkan persyaratan khusus. Industri medis, misalnya, mengikuti persyaratan ketat untuk penggunaan bagian-bagian penting dan bahan-bahan yang layak diizinkan untuk membuat bagian-bagian ini. Pertimbangan fisik dan kimia lainnya termasuk tingkat ketahanan kelembaban dan apakah bagian dapat disterilkan dengan bahan kimia tertentu.
Dengan membiasakan diri mereka dengan industri dan bagaimana produk diharapkan bekerja di lingkungan yang diinginkan, para insinyur akan mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang cara mengoptimalkan desain suku cadang.
Ini meluas ke beban dan tekanan yang diharapkan dapat ditahan oleh bagian-bagian tersebut, serta seberapa sering beban tersebut akan diterapkan. Jika ada kemungkinan suku cadang tersebut kelelahan, teknisi juga perlu mempertimbangkan siklus hidup suku cadang tersebut untuk menyesuaikan solusi mereka agar sesuai.
Pengguna akhir adalah faktor kunci lainnya. Produk konsumen, misalnya, cenderung menuntut desain yang lebih intuitif daripada yang ditujukan untuk personel terlatih. Pengetahuan tentang penggunaan akhir memungkinkan para insinyur menjalankan penilaian risiko untuk menentukan apakah suku cadang tersebut dapat digunakan dengan cara yang tidak dimaksudkan, serta risiko yang terkait dengan penyalahgunaan yang dapat diperkirakan.
Pertimbangan proses manufaktur
Mitos umum tentang manufaktur aditif adalah bahwa itu hanya baik untuk pembuatan prototipe dan bukan untuk membuat bagian produksi yang layak. Namun, dalam banyak kasus, metode aditif menghadirkan pilihan yang lebih baik dalam hal pembuatan suku cadang penting karena metode ini memungkinkan para insinyur membuat suku cadang dengan lebih mudah dan efisien daripada metode tradisional.
Ambil contoh bidang medis mikrofluida, yang melibatkan pengambilan sampel jaringan dan darah, pemberian obat-obatan, atau pemberian dosis cairan dalam jumlah kecil. Sektor ini bergantung pada komponen yang memungkinkan transfer cairan semacam ini — yang, secara umum, tidak dapat dibuat dengan mode manufaktur konvensional.
Produk-produk ini sering dibuat dengan manufaktur aditif, karena alternatifnya adalah proses perkakas yang rumit dan mahal yang menggunakan cetakan injeksi dan cetakan injeksi mikro. Kedua hal ini dapat memakan waktu berminggu-minggu atau berbulan-bulan untuk mencapai apa yang dapat dilakukan oleh manufaktur aditif dalam sehari.
Manufaktur aditif dalam kasus seperti ini mempercepat siklus pengujian dan secara drastis mengurangi waktu ke pasar. Lebih lanjut, sementara biaya perkakas cetakan injeksi dapat dengan mudah menelan biaya seratus ribu dolar, metode manufaktur aditif menjanjikan label harga yang lebih rendah kurang dari $100 per unit.
Banyak aplikasi komponen penting memerlukan pekerjaan dengan volume kecil dan fitur yang presisi. Saat mencoba membuat bagian-bagian ini dengan plastik melalui cara tradisional, para insinyur harus mengerjakannya dengan sangat presisi atau membuat cetakan ke dalam plastik yang akan disuntikkan, yang keduanya meningkatkan biaya produksi dan memperpanjang waktu.
Metode aditif, di sisi lain, memungkinkan produsen membuat suku cadang penting tanpa cetakan, sehingga mereka tidak perlu mempertimbangkan bagaimana perkakas memengaruhi ukuran fitur minimum atau melakukan analisis aliran cetakan.
Pertimbangan bahan
Mengidentifikasi sifat ideal bagian kritis adalah kunci untuk menentukan bahan mana yang paling cocok untuk aplikasi tertentu. Bagian yang perlu menahan suhu tinggi kemungkinan akan perlu dibuat dari bahan yang berbeda dari yang membutuhkan tingkat fleksibilitas atau kekuatan benturan. Dengan menguraikan tegangan, beban, atau tampilan spesifik yang diharapkan dari bagian tersebut, para insinyur dapat dengan cepat mengidentifikasi bahan atau kelompok bahan yang akan menghasilkan bagian yang optimal untuk suatu aplikasi.
Manufaktur aditif juga berperan di sini. Sementara sebagian besar proses pencetakan 3D secara tradisional membutuhkan plastik kaku, Carbon Digital Light Synthesis™ memungkinkan para insinyur untuk menggunakan bahan yang lebih lembut, seperti poliuretan elastomer atau silikon, yang dapat digunakan untuk aplikasi yang memerlukan komponen yang sesuai secara fisik yang memberikan peredam, penyerapan goncangan, atau penyegelan. karakteristik.
Mengembangkan suku cadang penting melalui manufaktur aditif
Pada akhirnya, suku cadang dan komponen penting harus memenuhi dua persyaratan utama:komponen dan komponen tersebut harus dapat bekerja sesuai dengan persyaratan aplikasi yang dimaksudkan, dan jika komponen dan komponen tersebut menurun atau gagal seiring waktu, komponen dan komponen tersebut harus dapat berfungsi tanpa membahayakan pengguna.
Fast Radius bekerja di ujung tombak rekayasa untuk memproduksi komponen penting yang berdampak langsung pada keselamatan konsumen. Pelanggan kami tahu dan percaya bahwa ketika mereka bekerja dengan kami, kami akan memberikan solusi untuk menjaga bisnis mereka bergerak dengan kecepatan yang dituntut ekonomi — sambil menjamin bagian dari kualitas yang tak tertandingi yang mematuhi peraturan penting.
Tim pengembangan kami juga tersedia untuk berkonsultasi tentang proses desain — dan bahkan dapat menerapkan metode manufaktur inovatif untuk produk lama. Hubungi kami hari ini untuk memulai proses produksi berikutnya.