本帖最后由 twq19810302 于 2022-9-17 11:03 編輯
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產品結構設計原則就是在產品結構設計時遵循的基本思路及規則，這些基本規則讓產品結構設計更合理，無論塑膠產品還是五金產品，產品結構設計的原則包含合理選用材料、選用合理的結構、盡量簡化模具結構及成本控制等。
01、合理的選用材料
所有的產品都是有材料構成的，在設計產品的時，首先要考慮的是材料的選用，材料不僅決定了產品的功能，還決定了產品的價格，如何合理的選用材料呢？ (1)根據產品的應用場所來選擇。 不同的應用場所對產品的材料需求是不一樣的，舉幾個例子來說明。 如果為日常消費類電子產品，產品材料就應選用強度好、表面容易處理、不容易生銹、不容易磨傷、易成型的材料，如塑膠材料選用PC、ABS、PC+ABS等，金屬材料選用不銹鋼、鋁、鋅合金等。 如果應用于食品行業，產品材料就應該選用無毒無味、耐低溫、耐高溫，甚至無添加色的材料，如果飲料瓶子選用PET，食品包裝袋選用PPPE等，飲水用的杯子材料選用PP、PC等。 (2)根據產品的市場定位來選擇。 在設計產品之前，產品的市場定位也會對材料的選用產生影響。產品質量分高檔、中檔及低檔，不同檔次的產品對應不同的市場。高檔的產品在材料選用上優中選優，中檔的產品材料性能尚可，低檔產品在材料選用上就盡可能降低成本。 (3)根據產品的功能能來選擇。 產品功能不同，材料選用也不一樣。有些產品帶有運動功能，運動就必定帶來磨損，所以在材料選用上就要考慮耐磨，耐磨材料有很多，如大部分金屬材料一般都耐磨，耐磨的塑料材料如PA（尼龍料）、POM（賽鋼料），橡膠材料如天然橡膠等。 (4)根據公司的要求來選擇。 每個公司都有自己的供應商，包含材料供應商。同一種產品，滿足產品設計要求的材料有好幾種，價格也不一樣，而選用哪一種材料就要結合公司的實際情況來考慮。
02、選用合理的結構
產品結構設計不是越復雜越好，相反，在滿足產品功能的前提下，結構越簡單越好，越簡單的結構在模具制作上就越容易，越簡單的結構在生產裝配上就越輕松，出現的問題也就越少。 舉個例子加以說明：結構設計中常用到固定方式由螺絲固定、卡扣固定、雙面膠固定、熱熔固定、超聲波焊接固定等，如何用這些固定方式呢？一般來說，螺絲固定最可靠且可拆性強，應優先選用；卡勾固定方便簡單，但固定可靠性不高，可結合螺絲選用；雙面膠固定、熱熔固定等應用于特定的場所，必要時選用。 產品結構設計時不允許有多余的結構，多余的結構意味著浪費設計時間、增加模具加工難度、浪費材料。在進行產品結構設計時，要做到需要的結構一定要做，可有可無的結構一概不做，做到每一處結構都要有用，包含每一個卡扣、每一條加強筋等。
03、盡量簡化模具結構
產品設計完成后需要模具來成型，在進行產品設計的時候就要保證產品能通過模具制造出來，產品結構設計再可靠而模具實現不了或者很難實現都是不合格的結構。作為結構工程師，對模具要有一定的了解，要懂得模具的基本結構、產品的成型方法、出模方式等，只有這樣才能做到產品設計時盡可能的簡化模具結構。 舉個例子來說明，模具倒扣是影響模具正常出模的結構，模具上解決倒扣的機構常用滑塊及斜頂，但這樣會增加模具復雜程度及模具制造成本。在進行結構設計時，有模具倒扣的地方要盡量處理，讓產品能夠正常出模。比如一些內部扣位可以通過擦穿或者碰穿的方式簡化模具結構。但有些倒扣就只能保留倒扣，只能通過模具上增加滑塊或斜頂來實現。 因此，在產品設計時，簡化模具也必須在滿足產品的基本需求后再進行簡化。
04、成本控制
成本是產品最核心的一部分，成本的高低在很大程度上決定了公司的利潤空間，成本控制從產品設計開始階段就要開始。產品結構設計時在成本上要做到以下幾個方面。 (1)選用材料時，在滿足功能的前提下，盡量選用價格低的材料。 (2)產品外形建模時，在滿足外觀的前提下，盡量減少零件的個數。 (3)產品結構設計時，盡量簡化結構，以節省模具成本。 (4)產品結構設計時，選用合適的固定方式，以節省生產裝配成本。 (5)產品表面處理時，根據產品定位及外觀要求，采用合適的表面處理方法，以節省加工費用。 (6)在產品結構設計時，盡可能采用公司現有物料，盡可能統一物料規格，如螺絲型號。
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發表于 2022-9-17 11:00:39
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