Optimas 揭开它的秘密:紧固件重新设计综合指南

发表者
Steve Adkins
工程总监

紧固件在将汽车产品到风力涡轮机等各种结构固定在一起方面发挥着关键作用。然而,有时紧固件不符合性能标准并需要重新设计。

领先的紧固件制造商/分销商和服务提供商 Optimas Solutions 的工程总监 Steve Adkins 解释说,重新设计紧固件是一个复杂的过程,需要透彻了解当前设计的性能预期、操作条件和潜在的设计缺陷。

在问答环节中,阿德金斯深入探讨了紧固件重新设计需要考虑的关键因素,包括性能标准、环境条件、设计缺陷以及可用资源和技术。

您能详细介绍一下重新设计紧固件的过程吗?

重新设计紧固件需要对重新设计的问题和目标有透彻的了解。该过程包括确定紧固件的要求、集思广益潜在的设计变更以及评估每个设计的可制造性、美学价值和价格。然后在生产中实施之前选择和测试最佳解决方案。在测试期间监控新紧固件的性能并在需要时进行进一步改进对于确保重新设计为用户和公司带来更好的性能至关重要。

制造商何时决定重新设计紧固件?

制造商决定重新设计紧固件的原因有多种,其中一些包括:

  • 使用紧固件的应用或环境的变化
  • 需要提高性能
  • 更新当前模型的设计
  • 降低成本和/或提高效率的愿望

紧固件无法满足的一些常见性能要求是什么?

螺母和螺栓:它们未能满足的一些最常见的性能要求包括强度等级不足、导致腐蚀或生锈的不良电镀以及可能导致紧固件在应力下断裂的氢脆化。此外,螺纹问题和生产质量差会导致紧固件无法达到预期目的。

垫圈:常见问题包括电镀不充分、氢脆、材料选择不正确和制造问题。配件也常常不能满足材料和制造要求。

影响紧固件性能的环境因素有哪些?

温度、湿度、接触腐蚀性化学品和紫外线照射等环境因素都会影响紧固件的性能。重新设计紧固件时必须考虑这些因素。

您如何识别需要在重新设计中解决的紧固件设计缺陷?

BoltCalc 是诊断需要在重新设计中解决的紧固件材料和性能缺陷的宝贵工具。它允许我们通过添加电镀、材料和其他输入等变量,从理论上计算夹紧负载和扭矩。使用此软件,Optimas 工程师可以在生产前识别潜在问题。

通过使用该软件,工程师可以确保新紧固件满足产品必要的性能要求。

哪些工具/分析可用于重新设计紧固件?

有多种工具和分析可用于识别和重新设计紧固件,包括 SolidWorks 等计算机辅助设计 (CAD) 软件、用于紧固件分析的 BoltCalk 和用于安装紧固件的装配工具。

Optimas 在我们位于伊利诺伊州伍德戴尔和印第安纳州哥伦布的设施中也拥有各种测试设备。这种集成方法使工程师能够测试从抗拉强度、电镀厚度甚至小型螺丝驱动等任何东西。

紧固件重新设计的成本影响是什么?如何通过重新设计过程实现成本节约?

成本影响可能会有所不同,并将取决于制造商的要求。这些可能包括减少质量问题、制造速度和延长紧固件和产品使用寿命的材料。此外,通过改变紧固件的设计和特性以更好地满足实际用例要求,可以节省成本。

哪些材料和技术可用于紧固件设计?

有多种技术可用于紧固件设计,例如 CAD 软件和 3D打印 材料——标准尼龙到金属印刷、用于电气化的有色金属和用于高温的材料。

紧固件行业是否有任何可能影响重新设计过程的新兴趋势、工具或技术?

紧固件行业在不断发展。自动化、新螺纹和驱动设计、螺母形状和尺寸、用于电动汽车应用的有色金属材料、非扭矩相关装配工艺 (Huck) 和小型紧固件装配工具是每天都在进行紧固件创新的几个领域.

紧固件的装配和安装要求是什么,是否可以通过重新设计来简化或简化它们?

组装和安装要求会影响安装和制造过程的效率和成本。有单侧驱动系统可以减少装配线上的劳动力和其他非扭矩驱动产品。这些紧固件通常更昂贵,但减少了质量问题,通常安装速度更快并提供可重复的夹紧载荷。

此外,根据紧固件的关键特性,可以减小直径和等级以减轻重量。可以完成合理化和/或合并计划以减少产品中紧固件的数量。

如何在不影响其强度和性能的情况下减少紧固件的重量和尺寸?

可以通过设计减少重量和尺寸。例如,转向轻质材料,例如从钢材转向塑料。钢到塑料的一个例子可能是非结构铆钉应用。

在较大的螺栓应用中,与制造商合作以了解应用、使用 Boltcalc 甚至要求耐久性测试是验证减重项目的几种方法。

将使用哪些测试和验证流程来确保重新设计的紧固件满足性能要求?

可以使用各种测试和验证方法,例如拉伸测试、扭矩测试、振动测试和环境测试。这些测试评估不同条件下的性能和耐用性,并确保它们符合行业标准。除了这些测试过程之外,用户反馈和数据在紧固件重新设计过程中也至关重要。

结论

为确保安全和性能并降低生产成本,重新设计紧固件可能是正确的举措。使用正确的工具、材料和专家,这个过程可以带来显着的改进和成本节约。

为了更好地了解是否需要重新设计紧固件,让我们谈谈。你可以用这个联系我 关联.

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