建材秒知道
登录
建材号 > 设计 > 正文

什么是可制造性设计,都有哪些意义

文静的季节
鲤鱼牛排
2022-12-31 04:39:57

什么是可制造性设计,都有哪些意义?

最佳答案
缓慢的香水
还单身的台灯
2025-08-23 06:30:27

可制造性——亦被各方称为协同式或同时性工程(concurrentorsimultaneousengineering)或是可生产性或生产线之设计(designforproductivityorassembly)——相较于由研发工程师建立自己的设计原型(prototype),然后在未经前线生产工人的意见下将之送到生产部门组装线上的传统制造方式来说享有非常大的优势。另一方面,一个可制造性团队的成员包括设计者、制造工程师:行销代表、财务经理、研发人员、原料供应商及其他计划利益相关者(包括客户在内)。因为包含来自各方人士,因此也有助于加速计划的完成并且可以避免传统生产方式会碰到的延迟。

它主要是研究产品本身的物理特征与制造系统各部分之间的相互关系,并把它用于产品设计中,以便将整个制造系统融合在一起进行总体优化,使之更规范,以便降低成本,缩短生产时间,提高产品可制造性和工作效率。它的核心是在不影响产品功能的前提下,从产品的初步规划到产品的投入生产的整个设计过程进行参与,使之标准化、简单化,让设计利于生产及使用。减少整个产品的制造成本(特别是元器件和加工工艺方面)。减化工艺流程,选择高通过率的工艺,标准元器件,选择减少模具及工具的复杂性及其成本。

可制造性设计的意义:

1、降低成本、提高产品竞争力。低成本、高产出是所有公司永恒的追求目标。通过实施DFM规范,可有效地利用公司资源,低成本、高质量、高效率地制造出产品。如果产品的设计不符合公司生产特点,可制造性差,即就要花费更多的人力、物力、财力才能达到目的。同时还要付出延缓交货,甚者失去市场的沉重代价。

2、有利于生产过程的标准化、自动化、提高生产效率。

DFM把设计部门和生产部门有机地联系起来,达到信息互递的目的,使设计开发与生产准备能协调起来、。统一标准,易实现自动化,提高生产效率。同时也可以实现生产测试设备的标准化,减少生产测试设备的重复投入。

3、有利于技术转移,简化产品转移流程,加强公司间的协作沟通。现在很多企业受生产规模的限制,大量的工作需外加工来进行,通过实施DFM,可以使加工单位与需加工单位之间制造技术平稳转移,快速地组织生产。可制造性设计的通用性,可以使企业产品实现全球化生产。

4、新产品开发及测试的基础。

没有适当的DFM规范来控制产品的设计,在产品开发的后期,甚至在大批量生产阶段才发现这样或那样的组装问题,此时想通过设计更改来修正,无疑会增加开发成本并延长产品生产周期。所以新品开发除了要注重功能第一之外,DFM也是很重要的。

5、适合电子组装工艺新技术日趋复杂的挑战。

现在,电子组装工艺新技术的发展日趋复杂,为了抢占市场,降低成本,公司开发一定要使用最新最快的组装工艺技术,通过DFM规范化,才能跟上其发展的脚步。

最新回答
背后的小甜瓜
哭泣的白开水
2025-08-23 06:30:27

为制造设计 (design for manufacturing)也称为 可制造性设计 (design for manufacturability),简称 DFM ,

是为了方便 制造 ,在 产品设计 时所进行的工程实践。

几乎所有的工程领域都有类似的概念,但其实现方式会随其制造技术而有所不同。

为制造设计是为了减少制造成本,提升制造流程描述,所进行的产品设计流程。

DFM可以在设计阶段就修正潜在问题,一般而言也是处理问题成本最低的阶段。

其他会影响可制造性的因素包括 原材料的种类、原材料的形式、尺寸公差,以及精加工等二次加工 。

依照制造程序的不同,有不同产业针对为制造设计(DFM)的指南。

DFM指南可以准确定义和DFM有关的不同 公差、规则以及常见的制造检查程序 。

DFM可以应用在设计阶段,有一个称为 DFSS (为六标准差而设计,Design for Six Sigma) 的类似概念也用在许多不同的组织。

动听的飞鸟
开朗的水蜜桃
2025-08-23 06:30:27
可制造性设计的过程方法:

引入可制造性设计,首先要认识到它的必要性,特别是生产和设计部门这两方面的领导更要确信DFM的必要。只有这样,才能使设计人员考虑的不只是功能实现这一首要目标,还要兼顾生产制造方面的问题。这就是讲,不管你设计的产品功能再完美、再先进,但不能顺利制造生产或要花费巨额制造成本来生产,这样就会造成产品成本上升、销售困难,失去市场。

其次,统一设计部门和生产部门之前的信息,建立有效的沟通机制。这样设计人员就能在设计的同时考虑生产过程,使自己的设计利于生产制造。

第三,选择有丰富生产经验的人员参与设计,对设计成果进行可制造方面的测试和评估,辅助设计人员工作。最后,安排合理的时间给设计人员,以及DFM工程师到生产第一线了解生产工艺流程及生产设备,了解生产中的问题。以便更好、更系统地改善自己的设计。

1、寻求并建立本公司DFM系列规范文件:DFM文件应结合本公司的生产设计特点、工艺水平、设备硬件能力、产品特点等进行合理的制订。这样,在进行设计时,选择组装技术就要考虑当前和未来工厂的生产能力。这些文件可以是很简单的一些条款,进而也可以是一部复杂而全面的设计手册。另外,文件必须根据公司生产发展进行适时维护,以使其能更准确地符合当前设计及生产需求。

2、在对产品设计进行策划的同时,根据公司DFM规范文件建立DFM检查表。检查表是便于系统、全面地分析产品设计的工具,其应包括检查项目、关键环节的处理等。从内容上讲主要包含以下信息:

a、产品信息、数据(如电路原理图、PCB图、组装图、CAD结构文件等内容)。

b、选择生产制造的大致加工流程:AI、SMT、波峰焊、手焊等。

c、PCB尺寸及布局。

d、元器件的选择和焊盘、通孔设计。

e、生产适用工艺边、定位孔及基准点的设计。

f、执行机械组装的各项要求。

3、做DFM报告:DFM报告是反映整个设计过程中所发现的问题。这个类似于ISO9001中的审核报告,主要是根据DFM规范文件及检查表,开具设计中的不合格项。其内容必须直观明了,要列出不合格理由,甚者可以给出更正结果要求。其报告是随时性的,贯穿于整个设计过程。

4、DFM测试:进行DFM设计的结果,会对生产组装影响多大,起到了什么样的作用。这就要通过DFM测试来进行证实。DFM测试是由设计测试人员使用与公司生产模式相似的生产工艺来建立设计的样品,这有时可能需要生产人员的帮助,测试必须迅速准确并做出测试报告,这样可以使设计者马上更正所测试出来的任何问题,加快设计周期。

5、DFM分析评价:这个过程相当于总结评审。一方面评价产品设计的DFM可靠程度,另一方面可以将非DFM设计的生产制造与进行过DFM设计的生产制造进行模拟比较。从生产质量、效率、成本等方面分析,得出做DFM的成本节约量,这个对在制订年度生产目标及资金预算上起到参考资料的作用,另一方面也可以增强领导者实施DFM的决心。

淡然的小蝴蝶
仁爱的香氛
2025-08-23 06:30:27
1.线的要求

1)线与线、线与元器件焊盘、线与通孔之间的设置距离是否合理,是否能够满足生产工艺的要求。

2)电源线和地线的宽度是否合适,电源与地线之间是否是紧密耦合的,在PCB中是否能够再加宽地线。

3)关键的信号线是否采取了最佳措施,如加保护线等。

4)模拟电路和数字电路部分是否有各自独立的地线,且地线要与供电系统分开。

5)铜箔线是否满足要求。铜箔最小线宽:单面板为0.3mm,双面板为0.2mm,边缘铜箔至少为0.1mm铜箔最小间距:单面板为0.3mm,双面板为0.2mm铜箔与电路板边的最小距离为0.5mm。

6)跳线不能放置在IC下或电动机、电位器及其他大体积金属外壳的元器件下。

7)布线的方向是否正确。原则上布线方向要为水平或者垂直,由垂直转入水平时一定要走45°角。

8)布线要尽可能地短,尤其是时钟线、低电平信号线和高频回路布线要更短。

2.孔和焊盘的要求

1)元件焊盘与贯通孔、贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理,是否满足生产工艺的要求,焊盘与板边的最小距离是否为4.0mm。

2)通孔安装元件的焊盘直径大小要为孔径的两倍,对双板面最小为1.5mm,单板面最小为2.0mm。如果不能用圆形焊盘,则应选择用椭圆焊盘。

3)除要求的接地外,螺钉孔半径5.0mm内不能有铜箔及元器件,上锡位不能有丝印油。

4)在中心距小于2.5mm的焊盘周边要有丝印油包裹,且建议丝印油的宽度为5mm。

5)对于所有的双面板,过孔都不能开阻焊剂窗以减少焊点的短路。

6)孔洞间的距离最小为1.25mm。

7)若铜箔入圆焊盘的宽度较圆焊盘的直径较小时,需要加泪滴。

8)电插PCB的定孔位需放置在长边上,且在其周围一定范围内不得放置除手插元件外的元器件。

9)电插元件孔的直径:横插元件孔直径为1.1mm ± 0.1mm,直插元件孔直径为1.0mm ± 0.1mm铆钉孔直径:2.0mm铆钉孔直径为2.25mm ± 0.1mm,3.0mm铆钉孔直径为3.25mm ± 0.1mm。

10)PCB上的散热孔的直径不得大于3.5mm。

11)当PCB上有直径大于12mm或方形12mm以上的孔时,必须要有相应的防止焊锡流出的孔盖。

12)直插元件孔之间的中心应相距为2.5mm或5.0mm。

13)测试焊盘应以ф2.0mm为标准,最小也不应低于ф1.3mm。

3.元器件的要求

1)电解电容不可触及发热元件,如大功率电阻、热敏、变压器、散热器等。电解电容与散热器的间隔最小为10.0mm,其他元件到散热器的间隔最小为2.0mm。

2)大型元器件,例如变压器、电解电容、大电流的插座等,要加大铜箔和上锡面积,且上锡面积至少要与焊盘的面积相等。

3)对于任何一个晶体管都要清晰地标出e、c、b三脚。

4)对于需要过锡炉后才焊接的元器件,焊盘要开走锡位,方向要与过锡方向相反,且为0.55~1.0mm。

5)在设计双面板时,金属外壳的元件插件时外壳要与PCB接触的,顶层的焊盘不能打开,务必用阻焊剂或丝印油盖住。

6)横插元件(如电阻)的脚间中心距离必须是7.5mm、10.0mm或12.5mm,电插PCB的横插元件间的距离要满足一定的要求。

7)直插元件只适合于外围尺寸或直径不大于10.5mm的元件,直插元件孔的中心距离要为2.5mm或5.0mm,直插元件间的距离也必须达到某一最小距离。

8)SMD器件的引脚与大面积铜箔连接时,要进行良好的热隔离处理。

4.PCB的要求

1)要求加在PCB中的图标、注释等图形是否会造成信号短路。

2)要求PCB上是否加有工艺线,阻焊是否符合生产工艺的要求,阻焊的尺寸是否合适,字符标志是否影响了电子产品的装配质量。

3)要求多层板中的电源地层的外框是否缩小,如电源地层的铜箔露出板外就容易造成短路。

4)要求设计出的PCB是否符合PCB生产厂家的要求,既要避免过大的公差影响最终的质量,也要避免对公差过分的苛刻而造成生产成本提高。

5)在大面积的PCB的设计中,应在PCB间留一条5~10mm宽的空隙,以防止在通过锡炉时加上防止PCB弯曲的压条,从而避免PCB弯曲。

6)每一片PCB都应该用实心箭头标识出过锡炉的方向。

7)要求丝印字符,丝印字符应该为水平或右转90°摆放。

8)要求物料编码和设计编号,通常它们都只能放在板的空位上。PCB上没有布线的地方可以合理地用于接地或电源。

9)当没有维护文件时,PCB上的保险管、保险电阻、交流220V的滤波电容变压器等元器件附近,应标有警示标识符号及该元件的标称值。

10)交流220V电源部分的火线与中线在铜箔之间安全距离不应小于3.0mm,交流220V线中任一PCB或可触及点与最低压零件及壳体之间的距离要大于6mm,可触点的附近要加上有电警告标识。强电与弱电之间应用粗细不同的丝印线分开,以警告维修人员小心操作。

11)在贴片元件的PCB上,必须在板的一组对角上设置至少两个标记以提高贴片元件的贴装准确性。

12)基准标志常用的图形为:■、▲、●、◆,大小一般在0.5~2mm之间,并放置在PCB或单个器件的对角线对称方向的位置上。标记的铜箔或焊锡从标记中心方形的5mm内不应有焊剂或图案,从标记中心圆形的4mm内不应有焊剂或图案。

13)在一块PCB上有几块相同的多块板时,只要指定一个电路的标记或零件的标准标记后,其化电路也可以自动地移动识别标记,但是其他的电路如有180°的调头配置时,标记只限于使用圆形基准标志。

健壮的冰淇淋
贤惠的御姐
2025-08-23 06:30:27
APQP主要为产品工程化的过程,对于后期的制造实现性、工装、工艺、节拍、工位器具、内外物流等过程都应进行考虑并且在产品设计中体现,装配也是一样的。设计结果必须符合后期生产的条件,否则过程中将不断的发生设变问题,实际上就是前期未考虑可制造性。

虚幻的摩托
缓慢的白云
2025-08-23 06:30:27

DFM的意思是面向制造的设计,Design for manufacturability,即从提高零件的可制造性入手,使得零件和各种工艺容易制造,制造成本低,效率高,并且成本比例低。

面向制造的设计是指产品设计需要满足产品制造的要求,具有良好的可制造性,使得产品以最低的成本、最短的时间、最高的质量制造出来。

根据产品制造工艺的不同,面向制造的设计可以分为面向注塑加工的设计、面向冲压的设计和面向压铸的设计等。

当今的DFM是并行工程的核心技术,因为设计与制造是产品生命周期中最重要的两个环节,并行工程就是在开始设计时就要考虑产品的可制造性和可装配性等因素。

帅气的乌冬面
执着的天空
2025-08-23 06:30:27
产品设计必须强调可制造性和可装配性。如果产品没有很好的制造性和装配性,产品就很难制造和很难装配,或者制造装配效率低、成本高、质量差。

建议看看机械工艺出版社出版的《面向制造和装配的产品设计指南》一书,这是可产品设计可制造性和可装配性的权威书籍

羞涩的大象
大气的悟空
2025-08-23 06:30:27
DFM 面向制造的设计,Design for manufacturability (DFM) DFM作用就是改进产品的制造工艺性。 当今的DFM是并行工程的核心技术,因为设计与制造是产品生命周期中最重要的两个环节,并行工程就是在开始设计时就要考虑产品的可制造性和可装配性等因素。所以DFM又是并行工程中最重要的支持工具。它的关键是设计信息的工艺性分析、制造合理性评价和改进设计的建议。 DFM结合CAX、PDM、DFX等组成了面向生命周期设计(DFLC)技术。 DFX是指:DFA(面向装配的设计)、DFD(面向拆卸的设计)、DFQ(面向质量的设计)、DFI(面向检验的设计)、DFE(面向环境的设计)。 DFM格式是由DELPHI编程软件写的软件源文件中的窗体文件