تشمل تغييرات التصميم التي تقلل تكلفة صب وتشغيل الألمنيوم موازنة سمك الجدار، وتجويف الأجزاء السميكة، واستخدام الأضلاع بدلاً من الكتلة الصلبة، وزيادة نصف القطر، وتبسيط القطع السفلية، وتقليل التفاوتات الضيقة غير الضرورية، وقصر التصنيع باستخدام الحاسب الآلي على الميزات الوظيفية، وفصل الأسطح المرئية عن الأسطح المخفية. هذه التغييرات تقلل من المواد والأدوات وزمن الدورة وتكاليف التشغيل والتشطيب.
أفضل تغييرات التصميم تحافظ على وظيفة الجزء. يجب على المشترين عدم إزالة ضلع يتحكم في الصلابة أو تخفيف موضع ثقب يتحكم في التجميع. مراجعة التصميم للتصنيع (DFM) المفيدة تفصل المتطلبات الوظيفية عن الأشكال الهندسية التي تزيد التكلفة ويمكن تعديلها دون الإضرار بالأداء.
يكون خفض التكلفة عبر التصميم أكثر قيمة قبل تجهيز الأدوات. بعد بناء أدوات القوالب أو أنماط الصب، قد تتطلب تغييرات التصميم تعديل الأدوات. المراجعة المبكرة تمنح المشتري حرية أكبر لخفض التكلفة مع حماية المنتج.
للتوفير القائم على التصميم، يمكن للمشترين مراجعة كيفية تحسين تصميم جزء الصب بالقالب الألمنيوم قبل صنع القالب و كيفية تقليل أعمال التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الكامل على أجزاء صب الألمنيوم.
تشمل قيم فحص التصميم للتصنيع (DFM) المفيدة جدران بسمك 1.5-3. مم للعديد من أشكال الصب بالقالب عالي الضغط، وزوايا سحب خارجية من .5-1.5 درجة، وبدل تشغيل من .5-2. مم فقط حيث يكون التشغيل ضروريًا. يجب أن تُظهر مراجعة التكلفة أي تغيير يقلل من تعقيد الأدوات أو زمن الدورة أو أعمال CNC وأي متطلب في الرسم يبقى محميًا.
تغيير التصميم | الأثر على التكلفة | خطر يجب التحقق منه |
|---|---|---|
تجويف الأجزاء السميكة | يقلل المواد وخطر المسامية | قوة الخيط ومسار الحمل |
إضافة أضلاع بدلاً من المقاطع الصلبة | يحسن الصلابة بمواد أقل | التدفق، سماكة الضلع، والدفع للخارج |
تبسيط القطع السفلية | يقلل تكلفة السحابات أو التشغيل الثانوي | ميزة التجميع ووظيفة المنتج |
تخفيف التفاوتات غير الحرجة | يقلل وقت التشغيل والفحص | لا تخفف المراجع أو الميزات الحرجة للتجميع |
تحديد الأسطح المشغّلة | يقلل زمن دورة CNC والإعدادات | يجب أن تبقى أسطح الختم والمحامل والتركيب تحت السيطرة |
تتأثر تكلفة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي بشدة بالتصميم. الجزء الذي يحتاج إلى تشغيل على ستة أوجه، وجيوب عميقة، وتسطيح ضيق، والعديد من الثقوب الملولبة سيكلف أكثر من صبة تُشغل فيها فقط أسطح الحشية والفتحات وبعض الثقوب المحددة. يجب على المشترين تحديد الميزات التي تحتاج فعلاً إلى تشغيل.
استراتيجية المرجع مهمة. إذا كان التصميم لا يوفر مراجع ثابتة، فقد يكون إعداد التشغيل بطيئًا والفحص غير مستقر. وسادة مرجعية صغيرة أو سطح مناسب للتثبيت يمكن أن يقلل تباين الإعداد ويحسن التكرارية.
يجب أن يقلل التصميم أيضًا من إعادة التشطيب. إذا تم وضع سطح تجميلي على خط فراق صعب، قد يزيد عمل التشطيب. إذا تم تصنيف المناطق المخفية بنفس معيار المظهر مثل الأسطح المرئية، ترتفع تكلفة الطلاء والفحص. يجب أن يكون تصنيف الأسطح جزءًا من التصميم للتصنيع (DFM).
تتطلب بعض تغييرات التصميم الموفرة للتكلفة تحققًا بالعينات. يجب فحص تجويف الأجزاء السميكة للتأكد من قوة الخيط والمسامية. يجب فحص تقليل سمك الجدار للتأكد من الملء والصلابة. يجب فحص تخفيف التفاوتات مقابل التجميع. يجب فحص تبسيط التشطيب مقابل متطلبات المظهر والتآكل.
يجب على المشترين الموافقة على الرسومات المحدثة وتقارير العينات قبل الإنتاج. وإلا، قد تسبب فكرة توفير التكلفة ارتباكًا بين المعايير القديمة والجديدة.
يمكن للغلاف الاحتفاظ بسطح الحشية المشغّل مع ترك الجدران الخارجية غير المتلامسة كما هي مصبوبة. يمكن للقوس الاحتفاظ بتفاوتات ضيقة على ثقوب التركيب مع تخفيف التفاوتات على الأضلاع الزخرفية. يمكن للغطاء الاحتفاظ بطلاء المسحوق على السطح الخارجي المرئي مع استخدام إزالة النتوءات القياسية في الداخل. يمكن تجويف الأجزاء السميكة مع الاحتفاظ بمواد كافية لتشابك الخيط.
هذه التغييرات آمنة فقط عندما تكون مرتبطة بالوظيفة. يجب على المورد شرح ما يتم تغييره، وما هو محرك التكلفة الذي يتم تقليله، وكيف سيتم فحص العينة. يجب على المشترين رفض الاقتراحات الغامضة التي تزيل التكلفة دون شرح المخاطر.
يمكن أن تؤثر تغييرات التصميم على تكلفة الأدوات. إزالة قطع سفلي قد يلغي الحاجة لمنزلق. نقل خط الفراق قد يقلل من أعمال التشطيب. إضافة زاوية سحب قد يحسن الإخراج. ومع ذلك، التغييرات المتأخرة بعد بناء الأدوات يمكن أن تزيد التكلفة، لذا يجب أن يتم التصميم للتصنيع (DFM) قبل الموافقة على الأدوات.
يمكن أن يفشل خفض تكلفة التصميم عندما يزيل التغيير وظيفة مخفية. قد يبدو الجزء السميك كبيرًا جدًا لكنه لا يزال يحمل حمل الخيط. قد يبدو الجدار سميكًا لكنه يحمي الصلابة. قد يبدو السطح تجميليًا لكنه يعمل كمرجع. يجب على المورد أن يسأل لماذا توجد كل ميزة قبل تغييرها.
يجب على المشترين الموافقة على تغييرات التصميم برسم منقح. التعليقات عبر البريد الإلكتروني وحدها ليست كافية للإنتاج المتكرر. يجب أن يظهر الرسم المحدث الميزات التي تغيرت، والتفاوتات التي تغيرت، والأسطح التي تبقى حرجة.
يجب على المشترين أيضًا أن يسألوا عما إذا كان كل تغيير تصميم يؤثر على الأدوات أو التركيبات أو التشطيب. تغيير هندسي صغير يمكن أن يوفر وقت التشغيل لكنه يتطلب تصحيحًا للأدوات. يجب على المورد إظهار التأثير الكامل للتكلفة قبل الموافقة.
هذه النظرة الشاملة تمنع التوفير المحلي من التحول إلى مشكلة في الأدوات أو التسليم لاحقًا.
كما أنها تحمي توقيت الإطلاق.
يمكن لنيواي مراجعة تصميمات أجزاء الألمنيوم لسمك الجدار والأضلاع والأجزاء السميكة والقطع السفلية وبدل التشغيل وتشطيب السطح والفحص. يمكن لهذه المراجعة تقليل التكلفة قبل أن يلتزم المشتري بالأدوات أو تركيبات الإنتاج.
أفضل مراجعة لتكلفة التصميم للتصنيع (DFM) تنتج إجراءات محددة على الرسم. تشمل الأمثلة تجويف هذا الجزء السميك، تشغيل هذا السطح فقط، نقل خط الفراق بعيدًا عن السطح المرئي، تخفيف هذا التفاوت غير الحرج، أو إضافة وسادة مرجعية للتشغيل.