Optimas revela sus secretos: una guía completa para el rediseño de sujetadores

Los sujetadores juegan un papel fundamental en la unión de estructuras que van desde productos automotrices hasta turbinas eólicas. Sin embargo, hay momentos en que los sujetadores no cumplen con los estándares de rendimiento y requieren un rediseño.

Steve Adkins, director de ingeniería de Optimas Solutions, un fabricante/distribuidor de sujetadores y proveedor de servicios líder, explica que el rediseño de sujetadores es un proceso complejo que requiere una comprensión profunda de las expectativas de rendimiento del diseño actual, las condiciones operativas y los posibles defectos de diseño.

Durante una sesión de preguntas y respuestas, Adkins profundizó en los factores críticos que deben tenerse en cuenta para el rediseño de un sujetador, incluidos los estándares de rendimiento, las condiciones ambientales, los defectos de diseño y los recursos y tecnologías disponibles.

¿Puede explicar el proceso de rediseño de sujetadores?

El rediseño de sujetadores requiere una comprensión profunda del problema y los objetivos del rediseño. El proceso implica determinar los requisitos de los sujetadores, intercambiar ideas sobre posibles cambios de diseño y evaluar la capacidad de fabricación, el valor estético y el precio de cada diseño. Luego se elige y prueba la mejor solución antes de implementarla en producción. Supervisar el rendimiento del nuevo sujetador durante las pruebas y realizar mejoras adicionales, si es necesario, es esencial para garantizar que el rediseño funcione mejor para los usuarios y la empresa.

¿Cuándo deciden los fabricantes rediseñar los sujetadores?

Hay varias razones por las que un fabricante decide rediseñar los sujetadores y algunas de ellas incluyen:

• Cambios en la aplicación o el entorno en el que se utilizan sujetadores
• Necesidad de mejorar el rendimiento
• Actualizar diseño en un modelo actual
• Un deseo de reducir costos y/o mejorar la eficiencia

¿Cuáles son algunos de los requisitos comunes de rendimiento que los sujetadores no cumplen?

Tuercas y tornillos: algunos de los requisitos de rendimiento más comunes que no cumplen incluyen un grado de resistencia inadecuado, un recubrimiento deficiente que da como resultado corrosión u oxidación y fragilización por hidrógeno que puede hacer que los sujetadores se rompan bajo tensión. Además, los problemas de rosca y la mala calidad de producción pueden hacer que los sujetadores no cumplan con su propósito previsto.

Arandelas: Los problemas comunes incluyen revestimiento inadecuado, fragilización por hidrógeno, selección incorrecta de materiales y problemas de fabricación. Los accesorios tampoco suelen cumplir con los requisitos de materiales y fabricación.

¿Cuáles son los factores ambientales que afectan el desempeño de los sujetadores?

Los factores ambientales como la temperatura, la humedad, la exposición a productos químicos corrosivos y la exposición a los rayos UV pueden afectar el rendimiento de los sujetadores. Es esencial tener en cuenta estos factores al rediseñar sujetadores.

¿Cómo identifica las fallas de diseño en los sujetadores que deben abordarse en un rediseño?

BoltCalc es una herramienta valiosa en el diagnóstico de fallas de material y rendimiento en sujetadores que deben abordarse en un rediseño. Nos permite calcular teóricamente la carga de sujeción y el par agregando variables como revestimiento, material y otras entradas. El uso de este software permite a los ingenieros de Optimas identificar problemas potenciales antes de la producción.

Mediante el uso de este software, los ingenieros pueden asegurarse de que el nuevo sujetador cumpla con los requisitos de rendimiento necesarios de los productos.

¿Qué herramientas/análisis están disponibles para rediseñar un sujetador?

Hay varias herramientas y análisis disponibles para identificar y rediseñar un sujetador, incluido el software de diseño asistido por computadora (CAD) como SolidWorks, BoltCalk para el análisis de sujetadores y herramientas de ensamblaje para instalar el sujetador.

Optimas también tiene una amplia gama de equipos de prueba en nuestras instalaciones de Wood Dale, IL y Columbus, IN. Este enfoque integrado permite a los ingenieros probar cualquier cosa, desde la resistencia a la tracción, el espesor del revestimiento e incluso pequeños accionamientos de tornillo, por nombrar algunos.

¿Cuáles son las implicaciones de costos del rediseño de un sujetador y cómo se pueden lograr ahorros a través del proceso de rediseño?

Las implicaciones de costos pueden variar y dependerán de los requisitos del fabricante. Estos pueden incluir la reducción de los problemas de calidad, la velocidad de fabricación y el material que amplía la vida útil del sujetador y del producto. Además, se puede lograr un ahorro de costos cambiando el diseño y las características del sujetador para cumplir mejor con los requisitos del caso de uso real.

¿Qué materiales y tecnologías están disponibles para su uso en el diseño de sujetadores?

Hay varias tecnologías disponibles para su uso en el diseño de sujetadores, como software CAD y Impresión 3d Materiales: impresión estándar de nailon sobre metal, metales no ferrosos para electrificación y materiales para altas temperaturas.

¿Existen tendencias, herramientas o tecnologías emergentes en la industria de sujetadores que podrían afectar el proceso de rediseño?

La industria de los sujetadores está en constante evolución. Automatización, nuevos diseños de roscas y accionamientos, formas y tamaños de tuercas, material no ferroso para aplicaciones EV, procesos de ensamblaje no relacionados con el torque (Huck) y herramientas de ensamblaje para sujetadores pequeños son algunas de las áreas en las que la innovación en sujetadores tiene lugar todos los días. .

¿Cuáles son los requisitos de montaje e instalación de los sujetadores? ¿Se pueden simplificar o agilizar mediante un rediseño?

Los requisitos de ensamblaje e instalación pueden afectar la eficiencia y el costo de los procesos de instalación y fabricación. Hay sistemas de accionamiento de un solo lado que pueden reducir la mano de obra en la línea de montaje y otros productos sin accionamiento de torsión. Estos sujetadores suelen ser más caros pero reducen los problemas de calidad, por lo general se instalan más rápido y entregan cargas de sujeción repetibles.

Además, dependiendo de la naturaleza crítica del sujetador, el diámetro y el grado se pueden reducir para ahorrar peso. Los programas de racionalización y/o consolidación también se pueden completar para reducir la cantidad de sujetadores en un producto.

¿Cómo se puede reducir el peso y el tamaño de los sujetadores sin comprometer su resistencia y rendimiento?

El peso y el tamaño se pueden reducir a través del diseño. Por ejemplo, pasar a materiales ligeros, como pasar del acero al plástico. Un ejemplo de acero a plástico podría ser en aplicaciones de remaches no estructurales.

En aplicaciones atornilladas más grandes, trabajar con el fabricante para comprender la aplicación, usar Boltcalc e incluso requerir pruebas de durabilidad son algunas formas de verificar los proyectos de reducción de peso.

¿Qué procesos de prueba y validación se utilizarán para garantizar que el sujetador rediseñado cumpla con los requisitos de rendimiento?

Se pueden utilizar varios métodos de prueba y validación, como prueba de tracción, prueba de torsión, prueba de vibración y prueba ambiental. Estas pruebas evalúan el rendimiento y la durabilidad en diferentes condiciones y aseguran que cumplan con los estándares de la industria. Además de estos procesos de prueba, los comentarios y los datos de los usuarios también son cruciales en el proceso de rediseño de sujetadores.

Conclusión

Para garantizar la seguridad y el rendimiento y lograr reducciones en los costos de producción, un rediseño de sujetadores puede ser el paso correcto. Con las herramientas, los materiales y los expertos adecuados, este proceso puede conducir a mejoras significativas y ahorros de costos.

Para comprender mejor si es hora de rediseñar un sujetador, hablemos. Puedes contactarme con esto enlace.