Mechanische Konstruktion
Ingenieursprinzipien in Aktion
Materialien, Herstellung und der Weg zur Fertigung
Vom Konzept bis zur Fertigung nutzen unsere Mitarbeiter die Prinzipien der Technik, um Entscheidungen zu treffen. Dieser Prozess stellt sicher, dass jede Phase des Projekts sowohl effizient als auch effektiv ist. In der Konzeptphase konzentrieren wir uns auf die Machbarkeit, die Form und das Design. Wir bewerten auch die Herstellbarkeit des Konzepts und ermitteln mögliche Risiken. In der nächsten Phase gehen wir von der Schätzung zu detaillierten Berechnungen und Computermodellierung über. Dazu gehören maschinenbauliche Überlegungen wie Materialauswahl und Spannungsanalyse sowie der Bau von Funktionsprototypen. Schließlich setzen wir die Ergebnisse unserer Prototyp-Iterationen mit Hilfe von Design for Manufacture für die entsprechenden Großserien-Fertigungsverfahren in die Produktion um. Durch die Anwendung technischer Prinzipien in jeder Phase sind wir in der Lage, Produkte zu schaffen, die sowohl qualitativ hochwertig als auch kostengünstig sind.
Wir sind mehr als Produktdesigner, wir sind spezialisierte Ingenieure. Wir sind besessen von den Details und geben nicht auf, bis es funktioniert. Bringen Sie uns, was Sie haben.
Form und Funktion
Teil Design
Maschinenbau und Konstruktion sind ein entscheidender Prozess bei der Entwicklung eines jeden mechanischen Systems. Der erste Schritt besteht darin, einen Mechanismus zu entwerfen, mit dem die gewünschte Funktion erreicht werden kann. Dies beinhaltet wahrscheinlich eine Mischung aus Standardprodukten wie Zahnrädern, Lagern und Motoren mit kundenspezifischen Halterungen, Verbindungen oder Gehäusen. Der nächste Schritt ist die Materialauswahl, bei der die gewünschten Eigenschaften des Endprodukts, wie Festigkeit, Steifigkeit, Verschleißfestigkeit und Herstellbarkeit, berücksichtigt werden müssen. Schließlich müssen die Abmessungen und Toleranzen der Teile sorgfältig geprüft werden, um sicherzustellen, dass sie richtig zusammenpassen und wie vorgesehen funktionieren.
Design für die Fertigung
Unter Design for Manufacturing (DFM) versteht man den Prozess der Konstruktion von Teilen und Produkten, die möglichst kostengünstig hergestellt werden sollen. Dabei werden die zu verwendenden Materialien, die erforderlichen Maschinen und Verfahren sowie die zu erreichenden Toleranzen berücksichtigt. Spritzguss, maschinelle Bearbeitung, Blechumformung, Laserschneiden, Wasserstrahlschneiden, Vakuumformung und 3D-Druck sind allesamt Standardfertigungsverfahren, die wir zur Herstellung von Teilen und Produkten einsetzen. Jedes Verfahren hat seine eigenen Stärken und Schwächen, daher ist es wichtig, das richtige Verfahren für die jeweilige Aufgabe zu wählen. In der Regel verwenden wir Verfahren für die Kleinserienfertigung für das interne Prototyping und gehen dann zu Großserienverfahren für die Produktionsfertigung über. Bei Root3 Labs haben wir schon so ziemlich alles, was man sich vorstellen kann, geschnitten, gesägt, gelasert, gedruckt, geformt, gebogen, zertrümmert und gebrannt.
Technische Werkzeuge
Jeder liebt die berühmte Skizze auf der Rückseite einer Cocktailserviette, nicht wahr? Gemäß unserer typischen Denkweise versuchen wir, die einfachsten verfügbaren Werkzeuge zu nutzen, und beginnen daher oft mit Skizzen und Handberechnungen. Um die Idee in die Realität umzusetzen, verwenden wir jedoch auch eine Reihe von Softwaretools zur Unterstützung unseres Konstruktions- und Prototyping-Prozesses. Solidworks CAD wird zur Erstellung von 3D-Konstruktionen und zur Durchführung von Simulationen mithilfe der Finite-Elemente-Analyse (FEA) verwendet. Fusion360 CAM wird verwendet, um CAD-Konstruktionen in Werkzeugwege für die CNC-Fräse oder den Router zu verwandeln, während CorelDraw verwendet wird, um 2D-Formen in lasergeschnittene Kunststoff- oder plasmageschnittene Metallteile zu verwandeln. Vereinfachte mathematische Modellierungen und Datenanalysen können in Matlab, SMath oder Excel durchgeführt werden, während wir für komplexe Echtzeitanalysen möglicherweise kundenspezifische Softwaretools in C++, Python oder eingebetteter Firmware entwickeln müssen. Darüber hinaus verwenden wir eine Vielzahl anderer Softwaretools, die uns bei der Projektverwaltung, Revisionskontrolle und Designdokumentation helfen.
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