哪些设计变更可降低铝铸件及机加工成本？

哪些设计变更可降低铝铸件及机加工成本？

可降低铝铸件及机加工成本的设计变更包括：平衡壁厚、对厚重凸台进行挖空、采用加强筋代替实体质量、加大圆角、简化内部凹陷、减少不必要的紧公差、将CNC加工限制在功能面，以及区分外观面与隐藏面。这些变更可降低材料、模具、周期时间、机加工和精整成本。

最佳设计变更应保持零件功能。采购方不应移除控制刚度的加强筋，或放宽控制装配的孔位。有效的DFM审查需区分功能要求与可修改且不影响性能的成本驱动几何特征。

设计降本在模具制造前最为有效。一旦压铸模具或铸造模型制造完成，设计变更可能需要修改模具。早期审查可使采购方在保护产品的同时更自由地降低成本。

对于基于设计的节省，采购方可查阅如何在模具制造前改进铝压铸件设计和如何减少铝铸件的全CNC加工工作量。

有用的DFM筛选值包括：许多HPDC几何形状的壁厚为1.5-3.毫米，外部拔模角为.5-1.5度，仅在需要加工的部位留有.5-2.毫米的加工余量。成本审查应显示哪些变更降低了模具复杂性、周期时间或CNC工作量，以及哪些图纸要求保持不变。

设计降本表

机加工成本与设计

CNC机加工成本受设计影响很大。如果零件需要对六个面进行加工、深腔、严苛平面度和大量螺纹孔，其成本将高于仅加工垫片面、孔和选定孔的铸件。采购方应标记哪些特征真正需要机加工。

基准策略很重要。如果设计未提供稳定的基准，机加工装夹可能变慢，检验也可能不稳定。小的基准台或便于装夹的表面可减少装夹变化，提高重复性。

设计还应减少精整返工。如果外观面位于困难的分型线上，精整人工可能会增加。如果隐藏区域与可见表面采用相同的外观标准，涂层和检验成本会上升。表面分类应作为DFM的一部分。

需要验证的设计变更

一些节省成本的设计变更需要样品验证。挖空凸台应检查螺纹强度和气孔。减少壁厚应检查填充和刚度。放宽公差应检查装配。简化表面处理应检查外观和腐蚀需求。

采购方应在生产前批准更新的图纸和样品报告。否则，节省成本的想法可能会造成新旧标准之间的混淆。

安全设计降本的示例

壳体可以保留加工的垫片面，但让非接触的外壁保持铸态。支架可以在安装孔上保持紧公差，但放宽装饰性加强筋的公差。盖板可以在可见外部保持粉末涂层，而内部使用标准去毛刺。凸台可以挖空，同时保持足够的材料用于螺纹啮合。

这些变更只有在与功能相关时才是安全的。供应商应解释更改了什么、减少了哪些成本驱动因素以及如何检查样品。采购方应拒绝那些没有解释风险就削减成本的模糊建议。

设计变更对模具的影响

设计变更会影响模具成本。移除内部凹陷可能消除滑块。移动分型线可能减少精整人工。增加拔模角可改善脱模。然而，模具制造后的后期更改可能增加成本，因此DFM应在模具批准前进行。

设计降本风险

设计降本可能会在变更移除隐藏功能时失败。凸台可能看起来过大，但仍承担螺纹载荷。壁可能看起来厚，但保护刚度。表面可能看起来外观性，但用作基准。供应商应在更改每个特征前询问其存在的原因。

采购方应通过修订的图纸批准设计变更。仅通过电子邮件评论不足以用于重复生产。更新的图纸应显示哪些特性已更改、哪些公差已更改以及哪些表面仍然关键。

采购方还应询问每项设计变更是否影响模具、夹具或精整。小的几何更改可节省机加工时间，但可能需要模具修正。供应商应在批准前显示完整的成本效果。

这种完整视图可防止局部节省随后变成模具或交货问题。

它也保护了启动时间。

Neway DFM成本审查

Neway可审查铝零件设计的壁厚、加强筋、凸台、内部凹陷、加工余量、表面光洁度和检验。此审查可在采购方投入模具或生产夹具之前降低成本。

最佳的DFM成本审查会产生具体的图纸操作。例如：挖空此凸台、仅加工此面、将分型线移离可见表面、放宽此非关键公差或为此机加工添加基准台。