VENDOR.Energy începe verificarea fizică a carcasei VENDOR.Max înainte de producție
VENDOR.Energy a început verificarea fizică la scară reală a carcasei VENDOR.Max prin imprimare 3D în laborator, pentru a testa montarea PCB-urilor, conectorii, traseele cablurilor, jocurile mecanice și secvența de asamblare înainte de producție.
Următoarea revizie VENDOR.Max avansează acum simultan pe două direcții fizice.
Ansamblurile electronice trec de la scheme și PCB-uri la hardware fizic.
Iar arhitectura mecanică trece de la CAD la verificare fizică la scară reală.
VENDOR.Energy a început imprimarea elementelor noii carcase VENDOR.Max pe imprimanta 3D din laborator înainte ca designul să fie trimis în producție.
Scopul acestei etape nu este realizarea carcasei finale.
Scopul este identificarea erorilor cât timp acestea sunt încă ieftin de corectat.
CAD-ul arată geometria. Asamblarea fizică arată realitatea.
Un model digital poate verifica dimensiunile.
Poate arăta dacă piesele se intersectează.
Poate defini pozițiile de montaj.
Poate simula amplasarea componentelor individuale.
Dar o asamblare reală adaugă un alt nivel de informație.
Cum intră efectiv PCB-ul în poziția sa de montaj?
Este suficient jocul mecanic?
Mai poate fi instalat un conector după montarea ansamblului vecin?
Trece cablul în realitate prin canalul rezervat pentru el?
Există suficientă rază de curbură?
Poate ajunge unealta la elementul de fixare?
Se închide o clemă cu forța dorită?
Poate fi întreținut ansamblul fără demontarea unei jumătăți din sistem?
Iar secvența reală de montaj corespunde celei presupuse în CAD?
Acestea sunt întrebările la care carcasa trebuie să răspundă înainte de începerea producției.
Înainte de producție vrem să verificăm mai mult decât dacă toate componentele încap în carcasă. Vrem să verificăm dacă sistemul poate fi efectiv asamblat, conectat, întreținut și demontat.
Nu imprimăm o machetă. Verificăm interfețele.
În această etapă, fiecare element imprimat al carcasei este un instrument de verificare.
În el sunt instalate PCB-urile reale.
Sunt verificate punctele de fixare.
Pozițiile mecanice.
Clemele și elementele de blocare.
Accesul la conectori.
Traseele cablurilor.
Jocurile mecanice.
Secvența de asamblare.
Accesul pentru service.
Iar componentele care în CAD există ca geometrii perfect definite sunt testate în lumea fizică, unde toleranțele, grosimea materialelor, rigiditatea, cablajul și constrângerile de montaj contează.
Această diferență este esențială.
Nu testăm în primul rând cum arată carcasa.
Testăm interfețele mecanice ale întregului sistem.
De ce trebuie făcut acest lucru înainte de producție
O problemă mică în CAD poate părea aproape nesemnificativă.
Mută o gaură.
Lărgește un canal.
Deplasează un suport.
Adaugă câțiva milimetri pentru cabluri.
Schimbă geometria unei cleme.
Deschide accesul către un șurub.
În cazul imprimării 3D de laborator, o astfel de corecție înseamnă modificarea modelului și încă o imprimare.
După ce o piesă intră în producție industrială, costul aceleiași corecții poate deveni complet diferit.
Documentația de producție poate necesita modificări.
Pregătirea sau sculele de producție pot necesita ajustări.
Piesele pot trebui fabricate din nou.
Logistica se poate repeta.
Iar între iterațiile de inginerie apare timp suplimentar.
De aceea încercăm în mod deliberat să mutăm cât mai multe erori mecanice în etapa în care sunt cel mai ieftin de corectat.
O corecție de geometrie în laborator ar trebui să coste încă o imprimare. Nu ar trebui să devină o modificare într-un ciclu de producție deja activ.
Fiecare PCB trebuie să treacă fizic prin carcasă
Obiectivul nu este doar să imprimăm o carcasă și să o comparăm vizual cu modelul 3D.
Verificăm carcasa împreună cu componentele reale ale noii revizii VENDOR.Max.
Fiecare PCB trebuie să ocupe poziția fizică prevăzută.
Fiecare interfață trebuie să rămână accesibilă.
Fiecare conexiune trebuie să aibă un traseu fizic real.
Cablurile nu trebuie doar să încapă teoretic într-un volum liber.
Ele trebuie să poată fi rutate, fixate, conectate și, dacă este necesar, întreținute.
Conectorii trebuie să rămână accesibili după instalarea ansamblurilor vecine.
Componentele mecanice nu trebuie să creeze restricții inutile pentru măsurători și diagnosticare.
Iar carcasa trebuie să permită secvența reală de asamblare a sistemului.
Aceasta nu mai este doar o problemă de design industrial.
Este o problemă de inginerie de sistem.
Carcasa face parte din arhitectura VENDOR.Max
În hardware-ul complex, carcasa poate fi percepută ușor ca o simplă înveliș exterior plasat în jurul electronicii deja finalizate.
În practică, sistemul nu funcționează astfel.
Carcasa determină amplasarea fizică a ansamblurilor.
Interfețele mecanice.
Distanțele dintre ele.
Traseele cablurilor.
Accesul pentru service.
Posibilitatea de înlocuire a componentelor.
O parte din arhitectura termică.
Secvența de asamblare.
Și constrângerile care vor influența ulterior producția.
Prin urmare, arhitectura mecanică nu poate fi proiectată independent de arhitectura electronică.
Ambele trebuie să convergă într-un singur sistem fizic.
Carcasa nu înconjoară pur și simplu arhitectura VENDOR.Max. Ea face parte din această arhitectură.
Imprimanta 3D de laborator devine un instrument de verificare
Aici, capacitatea de fabricație aditivă disponibilă direct în laborator devine deosebit de utilă.
Putem modifica modelul CAD.
Imprima o piesă revizuită.
Instala PCB-ul real.
Verifica conexiunile.
Identifica o problemă.
Reveni la model.
Corecta geometria.
Și repeta ciclul fără a plasa o comandă externă de producție pentru fiecare mică iterație.
Prin urmare, imprimanta 3D nu este folosită ca înlocuitor pentru producția industrială.
Este folosită exact din motivul opus.
Rolul ei este să ne ajute să trimitem în producția industrială un design considerabil mai matur.
Iterație ieftină acum, în loc de iterație scumpă mai târziu
În dezvoltarea hardware, costul unei modificări de design crește pe măsură ce designul avansează în lanțul de inginerie și producție.
O eroare în CAD costă puțin.
O eroare descoperită într-o imprimare de laborator costă material și timp.
O eroare descoperită după fabricarea industrială costă semnificativ mai mult.
O eroare descoperită după realizarea unui lot de producție costă și mai mult.
Unul dintre obiectivele actualei revizii VENDOR.Max este, prin urmare, detectarea erorilor cât mai aproape posibil de locul în care apar.
Problemele electronice — la nivelul nodului funcțional corespunzător.
Problemele mecanice — înainte de fabricarea industrială a carcasei.
Problemele de integrare — înainte de finalizarea sistemului complet.
Cu cât o eroare este descoperită mai devreme, cu atât rămâne mai ieftină ca problemă de inginerie.
De la CAD la o carcasă pregătită pentru producție
Carcasa actuală face încă parte din ciclul de inginerie.
Se poate modifica.
Acesta este exact motivul pentru care o imprimăm.
Sarcina actuală este să închidem progresiv întrebările de integrare mecanică înainte ca designul să fie fixat pentru următoarea etapă de producție.
Să confirmăm montarea PCB-urilor.
Să verificăm suporturile și clemele.
Să verificăm traseele cablurilor.
Să observăm jocurile reale de asamblare.
Să verificăm accesul la conectori și punctele de service.
Să testăm secvența reală de asamblare.
Și abia apoi să fixăm geometria pentru următoarea etapă de producție.
Aceasta este încă o frontieră între construirea unui prototip de laborator unic și dezvoltarea unui sistem inginerec reproductibil.
Nu vrem să trimitem în producție un model CAD care ar trebui să se potrivească. Vrem să trimitem un design care a fost deja verificat fizic împreună cu ansamblurile reale VENDOR.Max.
Producția nu ar trebui să fie locul unde descoperim dacă designul se potrivește. Ar trebui să fie locul unde reproducem ceea ce a fost deja verificat fizic.
