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产品结构设计的四大原则

2020-01-19 11:19:49    82次浏览

产品结构设计的四大原则

工业设计主要包含两大模块:外观设计和结构设计。

产品结构设计应遵循的基本原则是一致而统一的:选材合理、结构合理、磨具简化、控制成本。

一、选材要合理

材料不仅决定了产品的性能,还决定了产品的价格,而所有的实体产品都是由材料构成的,因此在产品设计的时候,首先就要考虑材料的选用。

1.确定产品使用场景:不同的应用场所对产品的材料需求是不一样的。

如果为日常消费类电子产品,产品材料就应选用强度好、表面容易处理、不容易样生锈、不容易磨伤、易成型的材料,如塑胶材料选用PC、ABS、PC+ABS等,金属材料选用不锈钢、铝、锌合金等。

如果应用于食品行业,产品材料就应该选用无毒无味、耐低温、耐高温,甚至无添加色的材料,如果饮料瓶子选用PET,食品包装袋选用PPPE等,饮水用的杯子材料选用PP、PC等。

2.确定产品的市场定位:不同档次的产品对应不同的市场。

高档的产品在材料选优,中档的产品材料性能尚可,低档产品在材料选用上就尽可能降低成本。

3. 确定产品的功能:功能不同的产品,材料选用也不一样。

有些产品带有运动功能,运动就必定带来磨损,所以在材料选用上就要考虑耐磨,耐磨材料由很多,如大部分金属材料一般都耐磨,耐磨的塑料材料如PA(尼龙料)、POM(赛钢料),橡胶材料如天然橡胶等。

4.确定公司要求:同一种产品,满足产品设计要求的材料有好几种,价格也不一样,而选用哪一种材料就要结合公司的实际情况来考虑。

二、在满足产品功能的前提下,结构越简单越好。

越简单的结构在模具制作上就越容易,越简单的结构在生产装配上就越轻松,出现的问题也就越少。

产品结构设计时不允许有多余的结构,多余的结构意味着浪费设计时间、增加模具加工难度、浪费材料。在进行产品结构设计时,要做到需要的结构一定要做,可有可无的结构一概不做,做到每一处结构都要有用,包含每一个卡扣、每一条加强筋等。

三、简化模具

在产品设计时,在满足产品基本需求的前提下简化模具。

产品设计完成后需要模具来成型,在进行产品设计的时候就要保证产品能通过模具制造出来,产品结构设计再可靠而模具实现不了或者很难实现都是不合格的结构。作为结构工程师,对模具要有一定的了解,要懂得模具的基本结构、产品的成型方法、出模方式等,只有这样才能做到产品设计时尽可能的简化模具结构。

四、成本控制

成本是产品最核心的一部分,成本的高低在很大程度上决定了公司的利润空间,成本控制从产品设计开始阶段就要开始。产品结构设计时在成本上要做到以下几个方面。

1.在满足功能的前提下,尽量选用价格低的材料。

2.在满足外观的前提下,尽量减少零件的个数。

3.尽量简化结构,以节省模具成本。

4.选用合适的固定方式,以节省生产装配成本。

5.采用合适的表面处理方法,以节省加工费用。

6.尽可能采用公司现有物料,尽可能统一物料规格,如螺丝型号。

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