Optimas がその秘密を発表: ファスナー再設計の包括的なガイド

ファスナーは、自動車製品から風力タービンまで、さまざまな構造を保持する上で重要な役割を果たします。ただし、ファスナーが性能基準を満たせず、再設計が必要になる場合があります。

Optimas Solutions のエンジニアリング ディレクターである Steve Adkins 氏は、主要なファスナー メーカー/ディストリビューターおよびサービス プロバイダーであると説明しています。

質疑応答セッションで、Adkins は、性能基準、環境条件、設計上の欠陥、利用可能なリソースと技術など、ファスナーの再設計を検討する必要がある重要な要素について掘り下げました。

ファスナーの再設計のプロセスを順を追って説明していただけますか?

ファスナーを再設計するには、問題と再設計の目標を完全に理解する必要があります。このプロセスには、ファスナーの要件の決定、潜在的な設計変更のブレインストーミング、および各設計の製造可能性、美的価値、および価格の評価が含まれます。次に、最適なソリューションが選択され、本番環境に実装される前にテストされます。テスト中に新しいファスナーのパフォーマンスを監視し、必要に応じてさらに改良することは、再設計がユーザーと会社にとってより良いパフォーマンスを発揮するために不可欠です。

メーカーがファスナーの再設計を決定するのはいつですか?

メーカーがファスナーの再設計を決定する理由はいくつかあり、その一部には次のようなものがあります。

• ファスナーが使用される用途や環境の変化
• パフォーマンスを向上させる必要がある
• 現在のモデルのデザインを更新する
• コストを削減したい、および/または効率を改善したいという欲求

ファスナーが満たさない一般的な性能要件にはどのようなものがありますか?

ナットとボルト: 満たされていない最も一般的な性能要件には、不十分な強度等級、腐食や錆の原因となる不十分なめっき、応力下でファスナーが破損する原因となる水素脆化などがあります。さらに、ねじ山の問題や生産品質の低下により、ファスナーが意図した目的を達成できなくなる可能性があります。

ワッシャー: 一般的な問題には、不十分なめっき、水素脆化、不適切な材料の選択、および製造上の問題が含まれます。フィッティングは、材料や製造の要件を満たさないこともよくあります。

ファスナーの性能に影響を与える環境要因は何ですか?

温度、湿度、腐食性化学物質への暴露、紫外線暴露などの環境要因はすべて、ファスナーの性能に影響を与える可能性があります。ファスナーを再設計する際には、これらの要因を考慮することが不可欠です。

再設計で対処する必要があるファスナーの設計上の欠陥をどのように特定しますか?

BoltCalc は、再設計で対処する必要があるファスナーの材料と性能の欠陥を診断するための貴重なツールです。メッキ、材料、その他の入力などの変数を追加することで、クランプの負荷とトルクを理論的に計算できます。このソフトウェアを使用することで、Optimas のエンジニアは生産前に潜在的な問題を特定できます。

このソフトウェアを使用することで、エンジニアは新しいファスナーが製品の必要な性能要件を満たしていることを確認できます。

ファスナーの再設計に使用できるツール/解析は?

SolidWorks などのコンピューター支援設計 (CAD) ソフトウェア、ファスナー分析用の BoltCalk、ファスナーを取り付けるためのアセンブリ ツールなど、ファスナーの識別と再設計に使用できるさまざまなツールと解析があります。

オプティマスはまた、イリノイ州ウッドデールとインディアナ州コロンバスの施設に幅広い試験装置を備えています。この統合されたアプローチにより、エンジニアは、引張強度、めっきの厚さ、小さなスクリュー ドライブなど、あらゆるものをテストできます。

ファスナーの再設計のコストへの影響と、再設計プロセスを通じてどのように節約を達成できるか?

コストへの影響はさまざまであり、メーカーの要件によって異なります。これらには、品質問題の軽減、製造速度、およびファスナーと製品の耐用年数を延ばす材料が含まれます。また、ファスナーの設計と特性を変更して、実際の使用例の要件をより適切に満たすことにより、コスト削減を実現できます。

ファスナーの設計に使用できる材料と技術は何ですか?

CAD ソフトウェアや 3Dプリント 材料 — 標準的なナイロンから金属への印刷、電化用の非鉄金属、および高熱用の材料。

再設計プロセスに影響を与える可能性がある、ファスナー業界の新しいトレンド、ツール、またはテクノロジはありますか?

ファスナー業界は常に進化しています。自動化、新しいねじ山と駆動装置の設計、ナットの形状とサイズ、EV 用途向けの非鉄材料、トルクに関係のない組立プロセス (Huck)、小型ファスナー用の組立工具は、ファスナーの革新が日々行われている分野の一部です。 .

ファスナーの組み立てと取り付けの要件は何ですか?再設計によって簡素化または合理化できますか?

組み立てと設置の要件は、設置と製造プロセスの効率とコストに影響を与える可能性があります。組立ラインの省力化が図れる片側駆動方式やトルク駆動以外の製品があります。これらのファスナーは通常、より高価ですが、品質の問題を軽減し、通常はより速く取り付けられ、反復可能なクランプ荷重を提供します.

また、ファスナーの重要な性質に応じて、直径とグレードを小さくして軽量化することもできます。合理化および/または統合プログラムを完了して、製品のファスナーの数を減らすこともできます。

ファスナーの強度と性能を損なうことなく、ファスナーの重量とサイズを減らすにはどうすればよいでしょうか?

設計により軽量化・小型化が可能です。たとえば、スチールからプラスチックへの移行など、軽量素材への移行。スチールからプラスチックへの例としては、非構造リベット用途が挙げられます。

大規模なボルト締めアプリケーションでは、メーカーと協力してアプリケーションを理解し、Boltcalc を使用し、さらには耐久性テストを要求することは、軽量化プロジェクトを検証するいくつかの方法です。

再設計されたファスナーが性能要件を満たしていることを確認するために、どのようなテストおよび検証プロセスが使用されますか?

引張試験、トルク試験、振動試験、環境試験など、さまざまな試験および検証方法を使用できます。これらのテストでは、さまざまな条件下での性能と耐久性を評価し、業界標準を満たしていることを確認します。これらのテスト プロセスに加えて、ファスナーの再設計プロセスでは、ユーザーからのフィードバックとデータも重要です。

結論

安全性と性能を確保し、生産コストの削減を達成するには、ファスナーの再設計が適切な手段となる場合があります。適切なツール、材料、および専門家があれば、このプロセスは大幅な改善とコスト削減につながります。

ファスナーを再設計する時期かどうかをよりよく理解するために、話しましょう.これで私に連絡できます リンク.