7 مزیت سبک وزن کردن فرآیند ساخت

هوشمند سازی ویلا

7 مزیت سبک وزن کردن فرآیند ساخت جسمی است که وزن کمتری داشته باشد بدون اینکه قدرت یا عملکرد آن به خطر بیفتد.

این را می توان با جایگزینی مواد استاندارد با مواد جایگزین با وزن سبک تر، مانند مواد کامپوزیتی مبتنی بر کربن،

نسبت استحکام به وزن را افزایش می دهد، یا ایجاد تغییرات اساسی در طراحی، مانند توخالی کردن مناطق جامد جسم یا استفاده از آن به دست آورد.

ساختارهای شبکه ای که می توانند شاخص های عملکرد کلیدی مانند انعطاف پذیری و مقاومت در برابر ضربه را افزایش دهند.

علاوه بر بهبود عملکرد، دلیل دیگری که مهندسان به سبک وزن روی می آورند این است که با کاهش میزان ضایعات مواد در هزینه ها صرفه جویی می کند.

بیش از 40 درصد هزینه های ساخت مربوط به مواد است. طراحی کارآمدتر که از مواد کمتری استفاده می کند،

هزینه ها را کاهش می دهد، عملکرد محصول را بهبود می بخشد و تولید را سرعت می بخشد.

در اینجا هفت راه وجود دارد که سبک وزن برای ساخت و طراحی مفید است.

1. کاهش هزینه های ساخت

هوشمند سازی ویلا

قطعات سبک‌تر معمولاً به مواد کمتری نیاز دارند که این امر باعث کاهش هزینه‌های کلی مواد و ساخت می‌شود.

اگر 40 درصد هزینه‌های ساخت مربوط به مواد باشد، به این معنی است که کاهش 10 درصدی وزن، هزینه‌های ساخت را تا 4 درصد کاهش می‌دهد،

نشان می‌دهد کاهش جزئی در مقدار مواد مورد استفاده در یک طرح می‌تواند هزینه‌های ساخت را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

2. پایداری

هوشمند سازی ویلا

با استفاده از مواد کمتر، سبک وزنی با کاهش انتشار دی اکسید کربن، مصرف منابع طبیعی و میزان زباله هایی که به محل های دفن زباله فرستاده می شود،

نقش کلیدی در پایدارتر کردن فرآیندهای تولید ایفا می کند. همه اینها باعث صرفه جویی در انرژی و کاهش ردپای کربن شرکت می شود.

3. بهبود عملکرد

هوشمند سازی ویلا

اجزای سبک وزن معمولاً مزایای عملکردی را ارائه می دهند. به عنوان مثال، استفاده از مواد سبک تر در خودروسازی باعث بهبود مانور،

شتاب و دوام خودرو می شود. در هوانوردی، بوئینگ 787 به گونه ای طراحی شده بود که 20 درصد سبک تر باشد که مصرف سوخت را 10 درصد به 12 درصد افزایش داد.

در فضای مصرف‌کننده، تجهیزات ورزشی ساخته شده از کامپوزیت‌های کربن نسبت استحکام به وزن را بهبود بخشیده و وزن سبک‌تر و استفاده آسان‌تری دارند و خستگی را کاهش می‌دهند.

4. صرفه جویی در مواد

هوشمند سازی ویلا

قطعات با وزن سبک تر معمولاً از مواد کمتری از نظر حجم استفاده می کنند که منجر به صرفه جویی در هزینه می شود.

این امر به ویژه برای مواد گران‌تر که بسیار مهندسی شده یا ظریف/حساس هستند، مانند مواد قابل جذب زیستی صادق است.

با کمبود مواد فعلی و زنجیره های تامین غیرقابل پیش بینی، سبک وزن به حفظ موجودی این مواد گران قیمت کمک می کند.

تولید افزودنی نیز برای ایجاد طرح‌های سبک‌تر که این مواد را حفظ می‌کنند بسیار مؤثر است.

5. گزینه های مواد گسترده

هوشمند سازی ویلا

وزن مواد استاندارد اغلب می تواند نحوه طراحی یک محصول یا جزء خاص را محدود کند. با این حال،

سبک‌سازی (مثلاً مشبک‌سازی) می‌تواند دامنه موادی را که می‌توان برای آن کاربرد مورد استفاده قرار داد، گسترش داد،

که حتی ممکن است خواص شیمیایی و/یا مکانیکی بهتری برای آن کاربرد داشته باشد. به عنوان مثال، در مقایسه با فولاد،

مواد کامپوزیتی می توانند خواص مقاومت در برابر حرارت و شیمیایی فوق العاده ای داشته باشند، اما همچنان وزن سبک تر، قوی تر و انعطاف پذیرتر باشند.

6. تبدیل فلز به پلاستیک

هوشمند سازی ویلا

وزن قطعات پلاستیکی معمولاً تا 50٪ کمتر از همتایان فلزی خود است. در نتیجه، تولیدکنندگان بیشتری برای صرفه جویی در هزینه و رقابت بیشتر،

از قطعات فلزی به قطعات پلاستیکی روی می آورند. مهندسان بیش از 25000 پلاستیک درجه مهندسی دارند که می توانند از بین آنها انتخاب کنند.

چنین تنوع عظیمی انتخاب یا ایجاد پلاستیک های ترکیبی سفارشی را برای کاربردهای خاص مانند سبک وزن آسان تر می کند.

قطعات فلزی اغلب به مراحل ثانویه مانند رنگ آمیزی 7 مزیت سبک وزن کردن تکمیل نیاز دارند.

از آنجایی که پلاستیک‌ها در رنگ‌ها، بافت‌ها و سطوح مختلف وجود دارند، می‌توانند نیاز به عملیات ثانویه را از بین ببرند.

7. ایمنی مصرف کننده

هوشمند سازی ویلا

وزن سبک نیز می تواند به ایمنی مصرف کننده کمک کند. بسیاری از اجزای جامد بیشتر از آنچه لازم است ویژگی های مورد نظر خود را ارائه می دهند.

به عنوان مثال، یک جزء می تواند 100 برابر سفت تر از آنچه که باید باشد. به عنوان مثال، حذف مواد از طریق سبک‌وزن می‌تواند،

سفتی همان قطعه را تا 25 برابر مقدار مورد نیاز یا حتی کمتر آترینا کاهش دهد و در موقعیت‌های با ضربه زیاد آن قطعه را کمتر خطرناک کند.

اتخاذ وزن سبک به عنوان یک ابزار کلیدی برای طراحی مولد می تواند عملکرد قطعه را بهبود بخشد، سایش و پارگی را کاهش دهد.

عملیات را کارآمدتر و مقرون به صرفه تر کند. ساختارهای بسیار پیچیده شبکه ای که وزن را کاهش می دهند.

می توان با استفاده از ساخت افزودنی ساخت که با استفاده از تجهیزات ماشینکاری پیچیده CNC قابل دستیابی نیست.

شاید هیجان‌انگیزترین بخش سبک‌وزن، آزادی طراحی باشد که برای مهندسان فراهم می‌کند.

آنها می توانند فراتر از آنچه در مورد پیچیدگی طراحی، هندسه و علم مواد به آنها آموزش داده شده است فکر کنند.

پیشرفت مداوم فناوری‌ها و مواد تولید افزودنی به آن‌ها این امکان را می‌دهد تا راه‌حل‌های سبک‌وزن پیچیده‌تر،

را برای طیف گسترده‌ای از کاربردهای تجاری و صنعتی طراحی کنند که عملکرد و طول عمر محصول را بهبود می‌بخشد.

ترکیبی از فناوری‌های ساخت پیشرفته مانند چاپ سه بعدی با نرم‌افزار طراحی مولد می‌تواند به مجموعه‌ای هیجان‌انگیز از فرصت‌های سبک‌وزن جدید منجر شود.