工业设计中降低钣金件及材料成本的方法

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时间:2023.05.18 / 16:53:32
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1.合理设计钣金形状、提高钣金材料利用率

钣金件形状应当利于排样,尽量减少废料,提高材料使用率。合理的钣金形状设计可以使得钣金在排样时材料使用率高,废料少,从而降低钣金材料成本。如图所示,稍微修秘诀钣金的外形,就可以大幅提高材料的使用率,从而节约零件的成本。



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2、减小钣金件外形尺寸


钣金外形尺寸是决定钣金冲压模具成本的主要因素之一。钣金外形尺寸越大,冲压模具尺寸就越大,模具成本就越高,这在冲压模具包含多套冲压工序模时变得更为明显。

(1)钣金上避免狭长的特征狭长的钣金形状不但零件强度低,而且钣金在排样时材料浪费严重;同时狭长的钣金特征使得冲压模具尺寸加大,增加模具成本,如图所示。

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2)避免钣金展开后呈“十”字形外形 展开后呈“十”字形外形的钣金在排样时材料浪费严重,同时增加冲压模具的尺寸,增加模具成本。如下图所示。

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3.钣金外形尽量简单

复杂钣金外形需要复杂的凸模和凹模,增加模具加工成本。钣金的外形应尽可能地简单,如下图所示。



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4.减少冲压模具工序数

冲压模具主要包括两种:工程模和连续模。一个钣金件的工程模可能包括多套工序模模具,如总裁模、折弯模、成形模和压毛边模等。模具工序数越多,钣金模具的工序模套数就越多,冲压模具成本就越高。对于连续模也是如此。模具成本与模具的工序数成正比,因此,为降低冲压模具的成本,应当尽量减少模具的工序数。

a. 合理定义折弯的附着边,不合理的折弯附着边容易增加折弯工序。

b.产品设计需要尽量避免复杂折弯。

c.产品设计需要尽量避免反折压平。

d.另外压毛边一般也需要单独的压毛边工序模。



5、合理选择零件的装配方式

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6.合理利用钣金结构,减少零件数量

尽管冲压制造工艺不允许钣金件有复杂的结构,但是在钣金件所能达到的范围之内,应当合理利用钣金件结构,合并钣金件周围零件,减少零件数量,从而降低产品成本。

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7.标准化

钣金设计时尽量选用标准的孔、槽等,从而可以使用标准的冲压模具凸模和凹模,降低模具成本。

在选择钣金材料时,选用具有标准厚度和当地市场比较容易获得的钣金材料,也可以降低产品成本。


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