3 conseils pratiques pour accélérer la fabrication

Toutes les entreprises veulent que leurs pièces soient fabriquées le plus rapidement possible. Une production plus rapide signifie un délai de mise sur le marché plus court, ce qui peut fournir un avantage commercial et des bénéfices accrus.

Lorsque vous sous-traitez le prototypage rapide et la production à un fabricant tiers, vous pourriez penser que la vitesse de fabrication est hors de votre contrôle. Mais cela ne pourrait pas être plus éloigné de la vérité :les concepteurs et les développeurs peuvent jouer un rôle aussi important dans l'accélération de la fabrication à la demande que les fabricants eux-mêmes.

Cet article explique comment vous pouvez accélérer la fabrication de vos pièces, du choix du bon processus de fabrication au développement d'une ligne de communication efficace avec votre fabricant.

Choisir un processus de fabrication rapide

Même les meilleurs fabricants ne peuvent pas changer le fait que certains processus sont plus rapides que d'autres.

Cela étant dit, vous n'avez pas toujours la liberté de choisir entre les processus. Si une pièce de production doit être moulée ou forgée, par exemple, vous ne pouvez pas simplement décider de l'imprimer en 3D à la place. Cela modifierait radicalement la fonction et la capacité de la pièce.

Il est donc important de déterminer quels procédés de fabrication sont possibles pour un projet donné.

Pour le prototypage rapide, il y a généralement un degré de flexibilité beaucoup plus élevé qu'avec la production. La plupart des prototypes n'ont pas d'exigences mécaniques et matérielles strictes, de sorte que la vitesse peut être privilégiée par rapport à d'autres facteurs.

Les pièces de production ont des exigences plus strictes. Cependant, un processus qui crée des prototypes rapides - l'impression 3D, par exemple - ne sera pas nécessairement un processus rapide pour la production de masse.

Usinage CNC

L'usinage CNC est un processus de fabrication relativement rapide, en particulier pour la production et le prototypage en petites séries. Il ne nécessite aucun outillage et les machines modernes à 5 axes réduisent le besoin de configurations multiples.

C'est moins efficace pour les grandes quantités, et il n'y a pas d'économie d'échelle :faire plus d'unités ne réduit pas significativement le temps par unité. L'usinage de pièces complexes prend également plus de temps que l'usinage de pièces simples.

Moulage par injection

Le moulage par injection est un processus de fabrication en deux étapes qui nécessite la création d'outillages métalliques. Pour cette raison, il s'agit d'un processus lent pour la production et le prototypage à court terme.

Mais alors que la fabrication de moules est un processus lent, l'injection de coups de plastique est rapide comme l'éclair. Cela signifie que chaque unité de la pièce plastique peut être fabriquée très rapidement une fois l'outillage terminé. Le processus est donc très rapide pour une production de masse.

Tôlerie

Il est généralement évident qu'une pièce doit être fabriquée en tôlerie, vous aurez donc rarement à choisir entre la tôlerie et une alternative.

Cependant, il existe une gamme de processus individuels associés à la fabrication de tôles, et la gamme de machines requises (freins, cisailles, etc.) peut ralentir le prototypage rapide et la production à court terme par rapport aux processus tout-en-un comme la CNC. usinage.

Impression 3D

L'impression 3D est un processus de fabrication rapide pour les prototypes et les très petites séries de production, généralement moins de 10 unités.

Sa vitesse est due à son temps de configuration très court, bien que le temps de fabrication réel puisse ne pas sembler particulièrement rapide. Il est important de noter que les imprimantes 3D peuvent fabriquer des pièces très complexes au même rythme que des pièces simples, ce qui les rend différentes des machines CNC et d'autres techniques soustractives.

Concevoir des pièces pour une fabrication rapide

La fabrication rapide ne dépend pas seulement de l'expertise du fabricant. Les concepteurs de produits jouent également un rôle important dans la détermination de la rapidité avec laquelle une pièce peut être fabriquée.

L'application des principes de conception pour la fabrication (DFM) se traduira par de meilleures pièces et une production plus rapide de votre partenaire de fabrication à la demande.

Cela signifie examiner comment une pièce sera fabriquée et adapter la conception pour qu'elle soit adaptée à la méthode de production, qu'il s'agisse d'une machine CNC, d'une machine de moulage par injection ou autre chose.

Mais bien que chaque processus de fabrication ait ses propres critères uniques pour la conception des pièces, il existe certains principes universels que l'on peut suivre pour accélérer la fabrication.

• Simplifier les fonctionnalités complexes :Dans la majorité des cas, une complexité inutile rend les pièces plus difficiles à fabriquer, ce qui augmente les délais d'exécution et peut également augmenter les coûts. Demandez-vous si les fioritures esthétiques valent la peine d'être attendues.
• Autoriser des tolérances lâches :Toutes les entreprises veulent que leurs pièces soient nettes et uniformes, mais du temps est perdu lorsqu'on exige des tolérances serrées sur des dimensions non critiques. Spécifiez des tolérances serrées uniquement lorsque cela est absolument nécessaire et permettez au fabricant de travailler rapidement.
• Choisissez un matériau adapté aux machines :Parfois, le choix du matériau est déterminé par l'utilisation finale de la pièce ou par le client. Mais s'il y a de la flexibilité, vous gagnerez du temps en choisissant un matériau facile à traiter. Les machines CNC, par exemple, peuvent couper l'aluminium plus rapidement que l'acier.
• Plusieurs pièces par configuration  :Si vous avez besoin de plusieurs unités d'une pièce de petite taille, il peut être possible d'usiner plusieurs unités CNC en une seule configuration ou d'imprimer en 3D plusieurs unités sur le même lit d'impression.

Simplifier la vie du fabricant

Une fois que vous avez conçu vos pièces et identifié un processus et un matériau appropriés, vous pouvez encore prendre d'autres mesures pour réduire le temps de fabrication à la demande, en simplifiant au maximum la vie de votre fabricant.

L'un des facteurs les plus importants dans la fabrication est la clarté. Vérifiez vos conceptions pour les erreurs et les ambiguïtés. Même si vos conceptions sont simples et adaptées aux machines, vous devrez peut-être les présenter d'une manière particulière pour transmettre vos idées à un machiniste ou à un autre professionnel de la fabrication.

Vous pouvez éliminer de nombreuses ambiguïtés possibles en préparant un dessin technique.

Un dessin technique complète votre conception numérique et inclut des détails tels que les tolérances, les exigences de finition de surface, les annotations et d'autres exigences qui ne figurent pas dans le fichier CAO lui-même.

Les dessins techniques peuvent également être complétés par des notes au fabricant, où vous pouvez expliquer vos objectifs et vos exigences en langage naturel. Rendre ces notes claires et sans ambiguïté signifie que vous n'aurez pas besoin de continuer à discuter du projet avec le fabricant.

Bien sûr, transmettre vos besoins à un fabricant devient beaucoup plus facile lorsque vous travaillez encore et encore avec les mêmes personnes. Au lieu de trouver de nouveaux partenaires au cas par cas, envisagez d'établir une relation à long terme avec un fabricant ; vous constaterez que les problèmes de communication deviennent plus rares et que la production s'accélère avec le temps.

Liste de contrôle :

1. Ma conception est-elle sans erreur ?
2. Est-ce clair et sans ambiguïté ?
3. Les tolérances sont-elles spécifiées ?
4. Toutes les informations pertinentes sont-elles transmises dans des notes et des annotations ?
5. Le fabricant connaît-il mes objectifs ?

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