การออกแบบเพื่อการผลิตและการประกอบ DFM และ DFA ตอน 2

บทความที่แล้วพูดถึง 7 แนวทางแรก จาก 14 แนวทางของ DFM และ DFA (การออกแบบเพื่อการผลิตและการประกอบ DFM และ DFA ตอน 1) สำหรับวันนี้ จะพูดถึงอีก 7 แนวทางที่เหลือ มาดูกันค่ะ ว่ามีอะไรบ้าง

Design for manufacturing (DFM) เป็นการออกแบบที่เน้นไปที่การลดขั้นตอน เวลา และลดต้นทุนการผลิต โดยที่ยังคงคุณภาพของชิ้นงานไว้เหมือนเดิม หลักการของ DFM รวมไปถึงการลดจำนวนของชิ้นส่วนประกอบในผลิตภัณฑ์ และการเลือกขั้นตอนการผลิตที่เหมาะสม Design for assembly (DFA) เป็นการกำหนดทิศทางของการประกอบ ที่ง่ายและเหมาะสม

การที่ผู้ออกแบบสามารถลดจำนวนของชิ้นส่วน เลือกขั้นตอนการผลิตที่เหมาะสม ออกแบบให้สามารถประกอบง่าย จะทำให้เวลาและต้นทุนในการผลิตลดลง นอกจากนี้ DFM และ DFA ยังสามารถเพิ่มคุณภาพ ความน่าเชื่อถือ หรือ reliability ให้กับตัวผลิตภัณฑ์ เพราะยิ่งขั้นตอนในการประกอบน้อย ความเป็นไปได้ที่จะเกิดปัญหาก็จะลดลง ดังนั้นในทีมออกแบบจะต้องมีสมาชิกที่มาจากหลายแผนกเช่น แผนกออกแบบ design แผนกวิศวกรรม engineering แผนกผลิต production แผนกประกันคุณภาพ QA แผนกบัญชี accountants แผนกการตลาด marketing รวมไปถึงเซลล์ sales

14 แนวทางของ DFM และ DFA (7 แนวทางที่เหลือ)

  • ออกแบบชิ้นส่วนให้มีความง่าย มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ ลดความซับซ้อนหรือ nesting โดยเฉพาะเวลาที่ชั้นส่วนจะต้องมีการซ้อนกัน เหมือนตัวอย่างในรูป

DFM and DFA 008

  • ออกแบบให้ชิ้นส่วนของชิ้นงาน สามารถบ่งบอกแนวในการประกอบได้ด้วยตัวชิ้นส่วนเอง (orienting features) โดยไม่ต้องมีคำอธิบาย ตามรูปด้านล่าง

DFM and DFA 009

  • ออกแบบให้ส่วนที่มีการประกอบนั้นแตกต่างกัน (alignment features) สำหรับส่วนต่างๆ เพื่อง่ายต่อการประกอบ ตามตัวอย่างในรูปด้านล่าง

DFM and DFA 010

  • ออกแบบให้ชิ้นส่วนที่ต้องประกบหรือประกอบเข้าหากันนั้น ง่ายต่อการประกอบ โดยออกแบบให้มีค่าเผื่อหรือ allowance สำหรับแต่ละชิ้นส่วน ที่ต้องประกอบเข้าด้วยกัน เพื่อชดเชยค่าความคลาดเคลื่อน ที่เกิดจากการผลิตของแต่ละชิ้นส่วน

DFM and DFA 011

  • ออกแบบให้ชิ้นส่วนหลักมีขนาดใหญ่ แล้วชิ้นส่วนที่มาประกอบมีขนาดเล็กกว่า เพื่อให้การประกอบนั้นง่าย แล้วควรให้มีลำดับการประกอบ จากล่างขึ้นบน เพราะการประกอบจากด้านบนนั้นง่ายกว่า

DFM and DFA 012

  • ถ้าไม่สามารถทำให้มี ลำดับการประกอบ จากล่างขึ้นบน ควรพยายามลดจำนวนการประกอบลง และไม่ควร มีการกลับด้านของชิ้นส่วนหลักจากล่างขึ้นบนเพื่อการประกอบ

DFM and DFA 013

  • การประกอบสามารถทำได้หลายวิธี
    • ด้วยการใช้ตัวจับยึดหรือ fasteners เช่น screws, nuts, bolts และ rivets (รูปแบบการออกแบบสำหรับการใช้ fasteners เป้นตัวจับยึด สามารถดูได้จากรูปด้านล่าง)
    • หรืออาจเลือกวิธี snap fits
    • หรือการเชื่อม welds
    • หรือการใช้กาว adhesives

DFM and DFA 0141 DFM and DFA 0142

และติดตามอ่าน เทคนิคในการออกแบบของ DFA และ DFM และรวมไปถึงข้อแนะนำของชิ้นส่วนที่ออกแบบ สำหรับผลิตด้วยวิธีการต่างๆ ได้ที่นี่ การออกแบบเพื่อการผลิตและการประกอบ DFM และ DFA ตอน 3 และ การออกแบบเพื่อการผลิตและการประกอบ DFM และ DFA ตอน 4 (จบ) ค่ะ

รวมรวมจากบทวิจัยของ : Ken Youssefi, UC Berkeley