Các kỹ sư từ lâu đã biết rằng chìa khóa để đạt được chi phí thấp là thiết kế các sản phẩm và tạo ra nó bằng ý nghĩ. Vì vậy, họ chọn vật liệu dễ làm, phát triển thiết kế, chọn các chi tiết theo tiêu chuẩn, v.v ...

Trên thực tế, thiết kế cho sản xuất (DFM) là một phần quan trọng trong phát triển sản phẩm mà các hệ thống CAD 3D hiện nay bao gồm nhiều tính năng để hỗ trợ công việc (nghĩ các thư viện vật liệu, mô phỏng đường chạy dao CNC, và phân tích khuôn).

Nhưng nói về thiết kế cho sản xuất phụ trợ thì sao nhỉ?
Các công cụ DFM hỗ trợ nếu bạn dự định gửi các chi tiết của mình ra để gia công hoặc ép phun. Nhưng cụ thể là những gì về sản xuất phụ trợ?

Sản xuất phụ trợ (AM) đã trở nên phổ biến rộng rãi trong vài năm qua. Trên thực tế, các báo cáo gần đây cho thấy rằng các sản phẩm và dịch vụ AM trên toàn thế giới đã tăng 25,9% lên 5,165 tỷ đô la vào năm 2015. Hầu hết từ hàng không đến hàng tiêu dùng đến các nhà sản xuất thiết bị y tế hiện nay đều sử dụng cách tiếp cận mang tính cách mạng này để sản xuất một số chi tiết của họ.

Và giống như các phương pháp sản xuất truyền thống, bạn càng có thể chuẩn bị những chi tiết này cho việc in 3D trong khi vẫn còn trong phần mềm CAD thì tốt hơn. Tuy nhiên, thật đáng buồn, các công cụ DFM truyền thống không giúp ích gì trong những thách thức độc nhất của sản xuất phụ trợ. Và tin xấu là không phải tất cả các phần mềm thiết kế đã theo kịp với những thay đổi và nhu cầu của thị trường.

Bạn sẽ làm gì? Theo dõi những dấu hiệu này sẽ cho thấy phần mềm CAD 3D của bạn có thực sự hỗ trợ cho sản xuất phụ trợ hay không:

1. Nó không tạo ra mẫu prototype tốt
Các mô hình có bề mặt hở có thể dẫn đến mẫu  không thành công mà bạn sẽ khắc phục trước khi bạn tiến hành vào In. Hãy tìm phần mềm CAD 3D có thể chạy kiểm tra nhanh mô hình của bạn trước khi in, và bạn sẽ giảm đáng kể thời gian in lại phần của bạn.

2. Nó  phức tạp trong việc tối ưu hóa trọng lượng và độ chắc chắn
Chắc chắn, in 3D có thể tăng tốc công việc một lần và thậm chí đưa sản xuất lên máy tính của bạn. Nhưng khi tối ưu hoá các mô hình cho sản xuất, bạn hoặc là giới hạn trong việc tạo ra mô hình solid, cồng kềnh, dày đặc hoặc để chạy thiết kế của bạn thông qua nhiều gói phần mềm.

Thật không may, bởi vì một khi bạn tối ưu hóa mô hình, bạn thường phải cập nhật nó trong hệ thống tham số ban đầu của bạn trước khi đưa nó ra sản xuất.

Lồng ghép lưới đan vào thiết kế của bạn cho phép bạn giảm lượng vật liệu in mà bạn sử dụng, trong khi duy trì (hoặc thậm chí cải thiện) tính toàn vẹn của cấu trúc. Nhưng nếu bạn gửi các mô hình của bạn tới nhiều gói phần mềm để tối ưu hóa chúng, phần mềm CAD của bạn không phải là tất cả. Nó sẽ phát sinh ra  rất nhiều công việc . Và nó không cần thiết.

Gói CAD 3D ngày nay sẽ cho phép bạn tối ưu hóa thiết kế tất cả ở một nơi. Ví dụ: bạn có thể sử dụng các công cụ mô phỏng sẵn để giúp bạn nhanh chóng, cân bằng cân nặng / sức mạnh một cách nhanh chóng, mà không bị rối rắm khi di chuyển và tạo lại thiết kế lặp đi lặp lại.

3. Nó không có công cụ để tối ưu hóa không gian in
Nếu bạn chỉ in một mẫu cho mỗi công việc, bạn sẽ lãng phí thời gian và tài liệu hỗ trợ. Có thể sử dụng bề mặt in của máy in một cách hiệu quả để sắp xếp các mẫu in .lên khay in.

Phần mềm 3D CAD của bạn sẽ cho phép bạn tối đa hóa số lượng các phần bạn in trong một công việc, cắt giảm thời gian in và tăng hiệu quả.

Ghép nhiều đối tượng trên khay máy in của bạn sẽ phân phối nhiều phần hơn cho mỗi công việc in.

4. Nó không nhớ vị trí sắp xếp khay in
Đây là một cái gì đó khác mà bạn có thể không nghĩ đến. Vị trí của một mục trên khay in ảnh hưởng đến các thuộc tính vật lý của chi tiết. 

Đó là lý do tại sao điều quan trọng là hệ thống CAD 3D của bạn cho phép bạn in ra cùng một khay các bộ phận từng lần - vì vậy bạn biết rằng phần mà bạn đã in ngày hôm nay sẽ giữ được như ngày mà bạn sản xuất vào tuần trước.

Để làm được điều đó, hệ thống 3D CAD phải có khả năng lưu sắp xếp khay tối ưu của bạn thành một bộ phận lắp ráp có thể kéo lên bất kỳ lúc nào bạn cần để sản xuất nhiều bộ phận hơn.

5. Nó  không kết nối với máy in của bạn
Như được trình bày trong video này, một chương trình CAD 3D tối ưu hóa cho sản xuất phụ trợ nên "nói chuyện" trực tiếp với các máy thực sự tạo ra mô hình in của bạn.

Nhu cầu phân tích kỹ thuật số chính xác và hiệu quả sẽ chỉ phát triển quan trọng hơn khi các nhà thiết kế ngày càng muốn sử dụng máy in 3D để phân phối các bộ phận sản xuất. Bạn sẽ cần khả năng ước lượng công việc in ấn của bạn mất bao nhiêu thời gian và số lượng tài liệu xây dựng và hỗ trợ cần thiết, cũng như khả năng định vị mô hình của bạn một cách tối ưu và xác nhận tính toàn bộ khả năng in của nó từ trong chương trình CAD của chính bạn.