Optimas 揭開它的秘密:緊固件重新設計綜合指南

發表者
史蒂夫·阿德金斯
工程總監

緊固件在將汽車產品到風力渦輪機等各種結構固定在一起方面發揮著關鍵作用。然而,有時緊固件不符合性能標準並需要重新設計。

領先的緊固件製造商/分銷商和服務提供商 Optimas Solutions 的工程總監 Steve Adkins 解釋說,重新設計緊固件是一個複雜的過程,需要透徹了解當前設計的性能預期、操作條件和潛在的設計缺陷。

在問答環節中,阿德金斯深入探討了緊固件重新設計需要考慮的關鍵因素,包括性能標準、環境條件、設計缺陷以及可用資源和技術。

您能詳細介紹一下重新設計緊固件的過程嗎?

重新設計緊固件需要對重新設計的問題和目標有透徹的了解。該過程包括確定緊固件的要求、集思廣益潛在的設計變更以及評估每個設計的可製造性、美學價值和價格。然後在生產中實施之前選擇和測試最佳解決方案。在測試期間監控新緊固件的性能並在需要時進行進一步改進對於確保重新設計為用戶和公司帶來更好的性能至關重要。

製造商何時決定重新設計緊固件?

製造商決定重新設計緊固件的原因有多種,其中一些包括:

  • 使用緊固件的應用或環境的變化
  • 需要提高性能
  • 更新當前模型的設計
  • 降低成本和/或提高效率的願望

緊固件無法滿足的一些常見性能要求是什麼?

螺母和螺栓:它們未能滿足的一些最常見的性能要求包括強度等級不足、導致腐蝕或生鏽的不良電鍍以及可能導致緊固件在應力下斷裂的氫脆化。此外,螺紋問題和生產質量差會導致緊固件無法達到預期目的。

墊圈:常見問題包括電鍍不充分、氫脆、材料選擇不正確和製造問題。配件也常常不能滿足材料和製造要求。

影響緊固件性能的環境因素有哪些?

溫度、濕度、接觸腐蝕性化學品和紫外線照射等環境因素都會影響緊固件的性能。重新設計緊固件時必須考慮這些因素。

您如何識別需要在重新設計中解決的緊固件設計缺陷?

BoltCalc 是診斷需要在重新設計中解決的緊固件材料和性能缺陷的寶貴工具。它允許我們通過添加電鍍、材料和其他輸入等變量,從理論上計算夾緊負載和扭矩。使用此軟件,Optimas 工程師可以在生產前識別潛在問題。

通過使用該軟件,工程師可以確保新緊固件滿足產品必要的性能要求。

哪些工具/分析可用於重新設計緊固件?

有多種工具和分析可用於識別和重新設計緊固件,包括 SolidWorks 等計算機輔助設計 (CAD) 軟件、用於緊固件分析的 BoltCalk 和用於安裝緊固件的裝配工具。

Optimas 在我們位於伊利諾伊州伍德戴爾和印第安納州哥倫布的設施中也擁有各種測試設備。這種集成方法使工程師能夠測試從抗拉強度、電鍍厚度甚至小型螺絲驅動等任何東西。

緊固件重新設計的成本影響是什麼?如何通過重新設計過程實現成本節約?

成本影響可能會有所不同,並將取決於製造商的要求。這些可能包括減少質量問題、製造速度和延長緊固件和產品使用壽命的材料。此外,通過改變緊固件的設計和特性以更好地滿足實際用例要求,可以節省成本。

哪些材料和技術可用於緊固件設計?

有多種技術可用於緊固件設計,例如 CAD 軟件和 3D打印 材料——標準尼龍到金屬印刷、用於電氣化的有色金屬和用於高溫的材料。

緊固件行業是否有任何可能影響重新設計過程的新興趨勢、工具或技術?

緊固件行業在不斷發展。自動化、新螺紋和驅動設計、螺母形狀和尺寸、用於電動汽車應用的有色金屬材料、非扭矩相關裝配工藝 (Huck) 和小型緊固件裝配工具是每天都在進行緊固件創新的幾個領域.

緊固件的裝配和安裝要求是什麼,是否可以通過重新設計來簡化或簡化它們?

組裝和安裝要求會影響安裝和製造過程的效率和成本。有單側驅動系統可以減少裝配線上的勞動力和其他非扭矩驅動產品。這些緊固件通常更昂貴,但減少了質量問題,通常安裝速度更快並提供可重複的夾緊載荷。

此外,根據緊固件的關鍵特性,可以減小直徑和等級以減輕重量。可以完成合理化和/或合併計劃以減少產品中緊固件的數量。

如何在不影響其強度和性能的情況下減少緊固件的重量和尺寸?

可以通過設計減少重量和尺寸。例如,轉向輕質材料,例如從鋼材轉向塑料。鋼到塑料的一個例子可能是非結構鉚釘應用。

在較大的螺栓應用中,與製造商合作以了解應用、使用 Boltcalc 甚至要求耐久性測試是驗證減重項目的幾種方法。

將使用哪些測試和驗證流程來確保重新設計的緊固件滿足性能要求?

可以使用各種測試和驗證方法,例如拉伸測試、扭矩測試、振動測試和環境測試。這些測試評估不同條件下的性能和耐用性,並確保它們符合行業標準。除了這些測試過程之外,用戶反饋和數據在緊固件重新設計過程中也至關重要。

結論

為確保安全和性能並降低生產成本,重新設計緊固件可能是正確的舉措。使用正確的工具、材料和專家,這個過程可以帶來顯著的改進和成本節約。

為了更好地了解是否需要重新設計緊固件,讓我們談談。你可以用這個聯繫我 關聯.

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