Optimas enthüllt seine Geheimnisse: Ein umfassender Leitfaden zur Neugestaltung von Verbindungselementen

Verbindungselemente spielen eine entscheidende Rolle beim Zusammenhalten von Strukturen, die von Automobilprodukten bis hin zu Windkraftanlagen reichen. Es gibt jedoch Zeiten, in denen Befestigungselemente die Leistungsstandards nicht erfüllen und eine Neugestaltung erfordern.

Steve Adkins, Director of Engineering bei Optimas Solutions, einem führenden Hersteller/Händler und Dienstleister für Verbindungselemente, erklärt, dass die Neugestaltung von Verbindungselementen ein komplexer Prozess ist, der ein gründliches Verständnis der Leistungserwartungen, Betriebsbedingungen und potenziellen Konstruktionsfehler des aktuellen Designs erfordert.

Während einer Frage-Antwort-Sitzung vertiefte sich Adkins in die kritischen Faktoren, die bei einer Neukonstruktion von Verbindungselementen berücksichtigt werden müssen, darunter Leistungsstandards, Umgebungsbedingungen, Konstruktionsmängel und verfügbare Ressourcen und Technologien.

Können Sie den Prozess der Neugestaltung von Verbindungselementen durchgehen?

Die Neugestaltung von Verbindungselementen erfordert ein gründliches Verständnis des Problems und der Ziele für die Neugestaltung. Der Prozess umfasst die Bestimmung der Anforderungen an die Befestigungselemente, das Brainstorming möglicher Designänderungen und die Bewertung der Herstellbarkeit, des ästhetischen Werts und des Preises jedes Designs. Die beste Lösung wird dann ausgewählt und getestet, bevor sie in der Produktion implementiert wird. Die Überwachung der Leistung des neuen Verbindungselements während der Tests und gegebenenfalls weitere Verfeinerungen sind unerlässlich, um sicherzustellen, dass die Neugestaltung für Benutzer und das Unternehmen eine bessere Leistung erbringt.

Wann entscheiden sich Hersteller für ein Redesign von Verbindungselementen?

Es gibt mehrere Gründe, warum sich ein Hersteller für eine Neugestaltung von Verbindungselementen entscheidet, und einige davon sind:

• Änderungen in der Anwendung oder Umgebung, in der Verbindungselemente verwendet werden
• Leistung verbessern müssen
• Aktualisieren Sie das Design eines aktuellen Modells
• Der Wunsch, Kosten zu senken und/oder die Effizienz zu verbessern

Was sind einige der allgemeinen Leistungsanforderungen, die Verbindungselemente nicht erfüllen?

Schrauben und Muttern: Zu den häufigsten Leistungsanforderungen, die sie nicht erfüllen, gehören unzureichende Festigkeitsgrade, schlechte Beschichtungen, die zu Korrosion oder Rost und Wasserstoffversprödung führen, die dazu führen können, dass die Befestigungselemente unter Belastung brechen. Darüber hinaus können Gewindeprobleme und schlechte Produktionsqualität dazu führen, dass die Verbindungselemente ihren vorgesehenen Zweck nicht erfüllen.

Unterlegscheiben: Häufige Probleme sind unzureichende Beschichtung, Wasserstoffversprödung, falsche Materialauswahl und Herstellungsprobleme. Auch die Beschläge entsprechen oft nicht den Material- und Fertigungsanforderungen.

Welche Umweltfaktoren beeinflussen die Leistung von Verbindungselementen?

Umweltfaktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit, Kontakt mit korrosiven Chemikalien und UV-Strahlung können alle die Leistung von Verbindungselementen beeinträchtigen. Es ist wichtig, diese Faktoren bei der Neukonstruktion von Verbindungselementen zu berücksichtigen.

Wie identifizieren Sie Konstruktionsfehler in Verbindungselementen, die bei einer Neukonstruktion behoben werden müssen?

BoltCalc ist ein wertvolles Werkzeug zur Diagnose von Material- und Leistungsmängeln in Verbindungselementen, die bei einer Neukonstruktion angegangen werden müssen. Es ermöglicht uns, Klemmlast und Drehmoment theoretisch zu berechnen, indem wir Variablen wie Beschichtung, Material und andere Eingaben hinzufügen. Mithilfe dieser Software können Optimas-Ingenieure potenzielle Probleme vor der Produktion identifizieren.

Durch die Verwendung dieser Software können Ingenieure sicherstellen, dass das neue Befestigungselement die erforderlichen Leistungsanforderungen der Produkte erfüllt.

Welche Tools/Analysen sind verfügbar, um ein Verbindungselement neu zu konstruieren?

Es stehen verschiedene Tools und Analysen zur Verfügung, um ein Verbindungselement zu identifizieren und neu zu konstruieren, darunter CAD-Software (Computer Aided Design) wie SolidWorks, BoltCalk für die Analyse von Verbindungselementen und Montagewerkzeuge zum Installieren des Verbindungselements.

Optimas verfügt auch über eine große Auswahl an Testgeräten in unseren Einrichtungen in Wood Dale, IL, und Columbus, IN. Dieser integrierte Ansatz ermöglicht es Ingenieuren, alles zu testen, von Zugfestigkeit, Beschichtungsdicke und sogar kleinen Schraubenantrieben, um nur einige zu nennen.

Was sind die Kostenauswirkungen einer Neukonstruktion von Verbindungselementen und wie können durch den Neukonstruktionsprozess Einsparungen erzielt werden?

Die Kostenauswirkungen können variieren und hängen von den Anforderungen des Herstellers ab. Dazu gehören die Verringerung von Qualitätsproblemen, die Herstellungsgeschwindigkeit und Materialien, die die Nutzungsdauer des Befestigungselements und des Produkts verlängern. Außerdem können Kosteneinsparungen erzielt werden, indem das Design und die Eigenschaften der Befestigungselemente geändert werden, um die tatsächlichen Anforderungen des Anwendungsfalls besser zu erfüllen.

Welche Materialien und Technologien stehen für die Konstruktion von Verbindungselementen zur Verfügung?

Es stehen mehrere Technologien zur Verwendung bei der Konstruktion von Befestigungselementen zur Verfügung, wie z. B. CAD-Software und 3d Drucken Materialien – Standarddruck von Nylon auf Metall, Nichteisenmetalle für die Elektrifizierung und Materialien für hohe Hitze.

Gibt es aufkommende Trends, Tools oder Technologien in der Verbindungselementindustrie, die sich auf den Redesign-Prozess auswirken könnten?

Die Befestigungsindustrie entwickelt sich ständig weiter. Automatisierung, neue Gewinde- und Antriebsdesigns, Mutternformen und -größen, Nichteisenwerkstoffe für EV-Anwendungen, drehmomentunabhängige Montageprozesse (Huck) und Montagewerkzeuge für kleine Verbindungselemente sind einige der Bereiche, in denen täglich Innovationen bei Verbindungselementen stattfinden .

Was sind die Montage- und Installationsanforderungen für Verbindungselemente und können sie durch ein Redesign vereinfacht oder gestrafft werden?

Montage- und Installationsanforderungen können sich auf die Effizienz und die Kosten von Installations- und Herstellungsprozessen auswirken. Es gibt einseitige Antriebssysteme, die den Arbeitsaufwand am Fließband reduzieren können, und andere Produkte ohne Drehmomentantrieb. Diese Befestigungselemente sind in der Regel teurer, verringern jedoch Qualitätsprobleme, lassen sich in der Regel schneller installieren und liefern wiederholbare Klemmkräfte.

Je nach kritischer Beschaffenheit des Befestigungselements können Durchmesser und Güte verringert werden, um Gewicht zu sparen. Rationalisierungs- und/oder Konsolidierungsprogramme können auch durchgeführt werden, um die Anzahl der Verbindungselemente in einem Produkt zu reduzieren.

Wie können Gewicht und Größe von Verbindungselementen reduziert werden, ohne ihre Stärke und Leistung zu beeinträchtigen?

Gewicht und Größe können durch Design reduziert werden. Zum Beispiel der Wechsel zu leichten Materialien, wie der Wechsel von Stahl zu Kunststoff. Ein Beispiel für Stahl-Kunststoff-Verbindungen könnten nicht-strukturelle Nietanwendungen sein.

Bei größeren Schraubanwendungen sind die Zusammenarbeit mit dem Hersteller, um die Anwendung zu verstehen, die Verwendung von Boltcalc und sogar die Anforderung von Haltbarkeitstests einige Möglichkeiten, um Projekte zur Gewichtsreduzierung zu verifizieren.

Welche Test- und Validierungsprozesse werden verwendet, um sicherzustellen, dass das neu gestaltete Verbindungselement die Leistungsanforderungen erfüllt?

Dabei können verschiedene Prüf- und Validierungsmethoden wie Zugversuche, Drehmomentversuche, Vibrationsversuche und Umweltprüfungen eingesetzt werden. Diese Tests bewerten die Leistung und Haltbarkeit unter verschiedenen Bedingungen und stellen sicher, dass sie den Industriestandards entsprechen. Neben diesen Testprozessen sind auch das Feedback und die Daten der Benutzer von entscheidender Bedeutung für den Neukonstruktionsprozess von Verbindungselementen.

Fazit

Um Sicherheit und Leistung zu gewährleisten und eine Reduzierung der Produktionskosten zu erreichen, kann eine Neugestaltung der Verbindungselemente der richtige Schritt sein. Mit den richtigen Werkzeugen, Materialien und Experten kann dieser Prozess zu erheblichen Verbesserungen und Kosteneinsparungen führen.

Lassen Sie uns sprechen, um besser zu verstehen, ob es Zeit für eine Neukonstruktion von Verbindungselementen ist. Damit können Sie mich erreichen Verknüpfung.