Formation conception pour la fabrication

Leçon 1 • Qu'est-ce que la conception pour la fabrication

Définit la conception pour la fabrication et son rôle dans le cycle de vie du développement de produit. Relie les contraintes de fabrication aux décisions de conception dès les premières étapes.

Leçon 2 • Aperçu des procédés de fabrication

Présente les grandes catégories de fabrication afin que les apprenants puissent associer les caractéristiques de conception aux procédés appropriés. Développe le vocabulaire utilisé dans tous les chapitres suivants.

Leçon 3 • Principes et directives fondamentaux de la conception pour la fabrication

Présente les règles universelles de la conception pour la fabrication : simplification, standardisation et détrompeur. Ces principes sous-tendent toutes les techniques enseignées dans les chapitres ultérieurs.

Leçon 4 • Facteurs de coût en fabrication

Identifie comment les décisions relatives à la géométrie, au matériau et au volume influencent le coût de production. Les apprenants apprennent à estimer l'impact sur le coût dès la phase de conception.

Leçon 1 • Outils et bases de données de sélection des matériaux

Présente des graphiques de sélection structurés et des bases de données numériques pour comparer les matériaux. Les apprenants s'exercent à réduire les candidats à l'aide d'indices de performance et de filtres de fabricabilité.

Leçon 2 • Propriétés des matériaux et pertinence pour la fabrication

Relie les propriétés mécaniques, thermiques et chimiques à l'adéquation avec les procédés. Les apprenants découvrent quelles propriétés conditionnent ou permettent des méthodes de fabrication spécifiques.

Leçon 3 • Substitution de matériaux et réduction des coûts

Enseigne des approches systématiques pour remplacer des matériaux sans sacrifier les performances. Les apprenants appliquent des cadres de substitution pour réduire les coûts et améliorer la résilience de la chaîne logistique.

Leçon 4 • Polymères et composites

Examine les thermoplastiques, les thermodurcissables et les composites renforcés de fibres pour les pièces fabriquées. Aborde le retrait, l'anisotropie et les contraintes d'assemblage propres à ces matériaux.

Leçon 1 • Fondamentaux du tolérancement dimensionnel

Couvre les tolérances bilatérales, unilatérales et limites ainsi que leur effet sur l'ajustement et la fonction. Établit le lien entre le serrage de la tolérance et le coût de fabrication.

Leçon 2 • Application des tolérances à la conception pour la fabrication

Intègre les décisions de tolérancement avec les données de capabilité du processus pour définir des spécifications réalisables. Les apprenants alignent les exigences des dessins sur les limites réelles des procédés de fabrication.

Leçon 3 • Introduction à la cotation fonctionnelle

Présente le langage symbolique du tolérancement géométrique. Les apprenants apprennent à lire et à appliquer les contrôles de forme, d'orientation et de position sur les dessins.

Leçon 4 • Contrôles de position et de battement

Approfondit les connaissances en cotation fonctionnelle avec les tolérances de position, de concentricité et de battement. Relie ces contrôles à l'ajustement d'assemblage et aux exigences de performance fonctionnelle.

Leçon 1 • Revue de conception pour la fabrication pour pièces usinées

Applique une liste de contrôle structurée pour évaluer les conceptions de pièces usinées par rapport aux critères de la conception pour la fabrication. Les apprenants effectuent des revues par les pairs et documentent les recommandations d'amélioration.

Leçon 2 • État de surface et coût d'usinage

Relie les spécifications d'état de surface aux opérations d'usinage, au temps et au coût. Les apprenants apprennent à spécifier uniquement le niveau de finition réellement requis par la fonction.

Leçon 3 • Principes fondamentaux des procédés d'usinage

Passe en revue les opérations de tournage, fraisage, perçage et rectification ainsi que leurs capacités géométriques. Fournit les connaissances sur les procédés nécessaires pour concevoir correctement des caractéristiques usinables.

Leçon 4 • Bridage et réduction des préparations

Enseigne comment la géométrie de la pièce affecte la complexité du bridage et le nombre de préparations requises. Les apprenants reconçoivent des pièces pour permettre un usinage en une seule préparation ou avec un nombre réduit de préparations.

Leçon 1 • Conception pour la fabrication en tôlerie

Couvre la réserve de pliage, le placement des trous et les règles de proximité des caractéristiques pour les pièces en tôle. Les apprenants produisent des développés et des conceptions pliées qui minimisent les chutes et le coût d'outillage.

Leçon 2 • Règles de conception pour le forgeage et l'emboutissage

Présente les contraintes de conception pour le forgeage à chaud et à froid ainsi que l'emboutissage de tôles. Les apprenants appliquent les règles relatives au flux de fibre, à la bavure et au rayon de pliage pour améliorer la résistance et le rendement de la pièce.

Leçon 3 • Sélection du procédé pour les pièces moulées et formées

Guide les apprenants dans la sélection du procédé de moulage ou de formage optimal pour une conception donnée. Les décisions sont basées sur le volume, la géométrie, le matériau et les objectifs de coût.

Leçon 4 • Conception pour la moulabilité

Applique les angles de dépouille, les règles d'épaisseur de paroi et le placement de la ligne de joint aux conceptions de moulage. Les apprenants reconçoivent des pièces pour éliminer les problèmes de retrait, de porosité et d'éjection.

Leçon 1 • Conception de l'épaisseur de paroi et des nervures

Couvre les règles d'épaisseur de paroi uniforme et la géométrie des nervures pour prévenir les marques de retrait et le gauchissement. Les apprenants appliquent les rapports épaisseur/nervure et les angles de dépouille aux caractéristiques structurelles.

Leçon 2 • Principes fondamentaux du procédé de moulage par injection

Explique le cycle de moulage par injection, les composants du moule et le comportement d'écoulement de la matière. Fournit les bases du procédé nécessaires pour appliquer les règles de la conception pour la fabrication spécifiques aux plastiques.

Leçon 3 • Stratégies de réduction des coûts d'outillage

Identifie les modifications de conception qui réduisent la complexité du moule, le nombre d'empreintes et la maintenance de l'outillage. Les apprenants appliquent les concepts de moule familial et d'insert modulaire pour réduire l'investissement dans l'outillage.

Leçon 4 • Dépouille, lignes de joint et éjection

Enseigne les exigences d'angle de dépouille, le placement de la ligne de joint et le positionnement des éjecteurs. Les apprenants découvrent comment ces décisions affectent la qualité de surface et la durée de vie de l'outillage.

Leçon 1 • Consolidation et simplification des pièces

Enseigne les critères pour combiner plusieurs pièces en un seul composant sans perdre la fonction. Les apprenants appliquent la consolidation pour réduire le nombre de pièces, de fixations et d'étapes d'assemblage.

Leçon 2 • Méthodes de fixation et de jonction

Compare les fixations mécaniques, les adhésifs, le soudage et les clips pour l'efficacité de l'assemblage. Les apprenants sélectionnent les méthodes de jonction en fonction de la charge, des besoins de démontage et du temps de cycle.

Leçon 3 • Fonctions d'auto-positionnement et de détrompeur

Couvre les chanfreins, les entrées guidées, l'asymétrie et les fonctions de détrompeur qui guident un assemblage correct. Les apprenants ajoutent ces fonctions aux conceptions existantes pour réduire le risque d'assemblage incorrect.

Leçon 4 • Séquence d'assemblage et équilibrage de ligne

Enseigne comment la séquence d'assemblage affecte le temps de main-d'œuvre, le risque d'erreur et l'efficacité de la ligne. Les apprenants cartographient les séquences d'assemblage et identifient les opportunités de réorganisation pour améliorer le flux.

Leçon 1 • Conception pour la chaîne logistique et l'évolutivité

Relie les décisions de conception au risque de la chaîne logistique, aux délais de production et à l'évolutivité de la production. Les apprenants évaluent les conceptions pour la flexibilité d'approvisionnement et la préparation à la montée en volume.

Leçon 2 • Règles de conception pour la fabrication additive

Couvre la minimisation des structures de support, l'orientation de construction et l'épaisseur de paroi pour les pièces fabriquées par fabrication additive. Les apprenants reconçoivent des pièces conventionnelles pour exploiter la liberté géométrique de la fabrication additive de manière responsable.

Leçon 3 • Conception hybride et multi-procédés

Aborde les conceptions qui combinent la fabrication additive avec l'usinage, le moulage ou le moulage par injection. Les apprenants identifient quelles caractéristiques attribuer à chaque procédé pour un coût et une performance optimaux.

Leçon 4 • Aperçu des procédés de fabrication additive

Passe en revue les procédés de frittage sélectif par laser, stéréolithographie, fusion sur lit de poudre et de fabrication additive métallique ainsi que leurs libertés et contraintes de conception. Les apprenants distinguent où la fabrication additive surpasse les procédés conventionnels et où elle ne le fait pas.