DFM制造的设计是什么

DFM 2021 - 制造设计是什么?

DFM -为制造而设计意味着在设计过程中充分集成制造考虑。制造设备和惯例因工厂而异,特别是在其他国家的工厂。尽早让工厂参与进来是非常重要的,以防止昂贵的重新设计周期推迟新产品的推出过程。

阅读DFM的9个关键原则,查看下面的预览

在所有产品开发过程阶段应用DFM概念,但实施广泛变化。金宝搏平台

制造设计缩写为DFM,有时也称为可制造性设计,所有三个术语都指的是相同的概念,设计易于制造的东西。

什么是制造设计的意思?

通常是由制造设计的意思是产品的早期工程优化,使其准备上市时间并限制其制造工艺生产成本。

“规划和设计阶段的熟练改善是比制造业阶段更有效的十倍。”

实施DFM将在留下设计阶段之前使产品问题消失。

这将降低产品开发成本,因为它是解决问题的最低阶段,一旦在制造阶段,产品设计问题就会非常昂贵。

DFM和产品开发

由于DFM应用于整个产品开发过程中,负责实施DFM的工程团队必须处理金宝搏平台

  • 产品组件采购
  • 原料采购
  • 材料的形状、形状和整理
  • 尺寸公差
  • 模具设计与开发
  • 固件开发
  • PCB设计和开发

最后两者适用于电子产品制造产品开发过程金宝搏平台

印刷电路板PCB的DFM

PCB开发中的DFM意味着电子工程师必须确保PCB将执行需求可追溯矩阵中规定的所有功能。

与此同时,他们必须确保设计不会与PCB的制造过程断开(或SMT)和随后的保护过程,如保形涂层。

DFM和PCB设计

这意味着工程师必须考虑到他们使用的制造能力和技术。

PCB制造的DFM - 5个基本指南

  1. 在钣金设计中​​,必须指定孔,位置及其对准的尺寸。
  2. 孔之间的空间至关重要。它必须至少是纸张厚度的两倍。
  3. 在孔必须在边缘附近的情况下,侧面和孔之间的最小空间必须至少是片材的厚度。
  4. 在边缘添加弯曲以减少金属撕裂的可能性。
  5. 将倒角放在角落和弯道上,以增加刚度并减少弹簧后效应。

点击以下链接获取其他33 DFM用于PCB制造指南

用于集成电路的DFM

IC是每个电子设备的主要组成部分;它们成本低,需要低功耗,具有高可靠性和高处理速度

集成电路微型计算机现在用作在所需液压,气动和机械控制之前的应用中的控制器。

设计和制造一个新的IC是英特尔喜欢的泰坦尼克号任务。

我们不会建议您设计和制造自己的,以反对我们的第二律设计制造DFM,使用架子组件。

设计新电子设备的任何公司都只需购买相应的IC并相应地编程,因此没有必要的设计和制造返工。

DFM集成电路指南是像STM这样的公司必须担心。

IC的DMF指南

由于集成电路技术在不断发展,很难提出一套具体的建议,因为在上一代集成电路中起作用的东西可能不再有用了。

但是,有些东西有些事情任务用IC设计意识到他们必须处理。

  • 由可印刷性或平坦化问题引起的功能产量损失。
  • 波动或环境因素引起的参数设计边界。
  • 由不正确的测试引起的测试相关的良率损失。

基本的DFM指南来修复IC设计问题

  • 替代更高的产量细胞,在定时,功率和可排卵所允许的情况下。
  • 在可能的情况下,改变互连线的间距和宽度
  • 优化内部存储器中的冗余量。
  • 在可能的情况下,将容错(冗余)的通孔替换为设计。

DFM用于计算机数控加工

CNC加工用于不同的制造业。

DFM在这里是关于设计产品零件的方式,这些方式在CNC加工过程中不需要许多“挥之不便”,目的是节省时间和金钱。

大多数CNC机器只能从一个方向接近一部分,这意味着它只能在当时的一侧工作。

如果零件的第二面必须工作,那么零件必须手动翻转。

DFM和CNC加工

您所设计的一部分的几何边越多,必须进行工作,翻转越多,这将使部分更昂贵,增加了制造产品的总成本。

请记住,每个翻转的部分需要一个设置时间和时间来创建NC程序。

CNC加工零件的DFM指南

  • 尽量减少翻转次数。
  • 对于大批量生产,使用数控加工,这样设置成本就可以在所有零件中摊销。
  • 使用铝,黄铜和其他柔软金属作为材料。钢,不锈钢和钛是更难的,而且机器更长。
  • 对于材料形式,棒料更容易加工
  • 把零件设计得尽可能小。零件越大,就越难取出并重新放入机器中。

DFM的原则是什么?

每个产品及其各自的制造设施和技术都不同,因此可以使用可以适用于所有产品的DFM指南。

但是,你应该始终牢记了几件事。

DFM和制造过程

您选择的制造过程必须是最适合的部分,材料和卷您可以使用。

例如,如果你要大规模生产某种收音机,注射成型是你的最佳选择,注射成型将给你表面光洁度和颜色的灵活性。

关于注射成型的事情是制作模具是昂贵的,这就是为什么它只适合大批量生产。

对于较低的制造量,热成型或甚至3D打印可能是更好的合适。

选择最好的制造工艺

如果您将与硬金属工作,将需要数控机床制造。

您需要为您的产品需要的制造过程必须在设计阶段清楚清晰,并确保您的制造合作伙伴具有它的能力。

2-DFM和产品设计

你必须确保产品设计尽可能容易制造。

像产品部件的均匀壁厚,避免需要定制工具的不寻常的孔尺寸,避免类似形状的产品部件都是DFM良好设计的一部分。

有关更多DFM指南,请点击以下链接DFM指南

3- DFM和材料,你将使用

金属还是塑料,具体地说,是哪种金属还是塑料?

这是重要的,因为有不同的和特定的DFM指南,您应该根据您使用的是什么样的材料来应用。

DFM塑料注射件指南

金属DDM指南

材料的选择取决于产品的要求。

金属或塑料材料的DFM

4- DFM和产品环境

产品要求表或矩阵将指定产品必须承受的环境类型。

正如您所预期的那样,在极端热情条件下工作的设备将不会按照相同的指导方针进行设计,例如在水下所需的工作原则。

PCB保形涂层

5 - DFM和合规/测试

除非你在大规模生产前进行所有适当的测试,否则你的产品不会成功。

您制造的任何产品都将有一些安全性和质量标准来遵守;知道产品在击中市场之前必须通过哪种认证至关重要。

认证必须在产品的早期设计阶段进行考虑,否则就会面临重大缺陷的风险,您可能会认为,您已经接近产品开发过程的尾声了。金宝搏平台

DFM和测试

在电子设备中,例如,如果设备无法通过PCB干扰信号传递认证,则可能意味着必须进行全部重新设计PCB,几乎返回到产品开发的第一步。

有其他9个原则或法律,我们更愿意称之为他们,我们会推荐您阅读;他们是由我们的首席执行官撰写的,案例Engelen在Eltronics制造业现在已经超过20年了。

你可以在这里读到DFM的法律。

为什么为制造业设计很重要?

DFM很重要,因为它是制造任何产品的智能方式。

When DFM is done right, you’ll ensure your product hits its market window when it has to and maximize profit, something that won’t happen if you design a product without taking into account the manufacturing plant capabilities and technology -a non DFM approach.

更彻底地分解它

DFM很重要,因为

  • 它急剧降低了生产成本。
  • 它确保你的产品从概念验证到大规模生产。
  • 它减少了工厂的设置时间。
  • 它导致市场较短。

降低成本

也许你已经听过这个:硬件是现金流业务;在丙醇瘤中,我们188金博宝代理提成备份该陈述。

它也被统计数据备份。

根据Cb的见解在美国,29%的新硬件企业因为资金不足而失败。

这不会发生在我公司;我有数百万筹集开发和制造我的产品 - 你可能会思考。

恭喜拥有那种钱,但有时甚至没有11800万美元就足以制定。

虽然筹集了11800万美元,但在试图制造自己的硬件后,仍有1.18亿美元,耗资。

这次失败的主要原因——除了领导不力之外——是试图开发和制造硬件的每一个部分(无人机);他们想成为这一切的所有者。

一个以前的雇员解释了如何,在空中,没有什么是足够的,所以一切都发明了。

为什么DFM重要(2)

这是使这些开发成本通过屋顶飙升的完美公式。

这个决定违背了DFM最基本的法则之一。

我们的首席执行官,在他的9 DFM指南文章说:

“尽可能地使用搁板部件部件”

标准组件是开发满足功能和成本的可制造产品的关键。

该产品的大约70%的制造成本来自设计决策,包括组件和零件选择和制造方法。

请注意我是如何写“组件和部件选择”的,现在如果有人有一个聪明的想法,从头开始制造所有的组件和组件。

尽管如此,一些西方公司仍在等待八周,为自定义液晶付费250美元的套餐费用,当时在中国几乎任何可想而知的任何展示都可以随时可用,成熟,并且有点成本。

所以请记住,DFM非常重要的原因之一是它减少了产品开发成本通过指示你使用现成的零件。

扩大

缩放是当你从一个原型的原型开始,运作成千上万的终端产品,可以提供预期的功能并满足既定成本。

在这个阶段,您必须处理两件事情,您的制造伙伴的能力和组件可用性。

当您正在进行几十种原型时,您可以根据需要使用任何和尽可能多的组件和零件,但是当时间来构建成千上万时,他们可能不会成为成本和提前期的最佳选择。

如果在此基础上,制造工厂没有能力或技术来处理你为你的设计选择的组件怎么办?

Juicero举个例子。

它由400个定制部件和几十个组件和子系统组成,就好像他们想让设备尽可能难以制造一样。

它不是DFM友好。

顺便说一下,Juicero失败了。

DFM和缩放

底线,如果您设计了您的产品而不考虑您的制造工厂的功能和组件可用性,您将陷入困境。

你必须返回设计板并重新开始。

请允许我介绍另一个DFM指南来自我们的首席执行官。

“在设计时涉及主要供应商”

这样,您将确保设计的每个定制和非自定义部分都有库存,并与您使用的工厂的机器和功能兼容。

设置工具

这可能有点明显,但仍然值得一提,因为它被忽视了很多次。

你的产品的零部件越多,生产线就会越大。

需要设置更多的机器和工作站。

每个部分需要更多的操作。

DFM和工具

更多的工人将需要接受培训,如果工厂没有工人,他们将不得不开始寻找他们。

如果您在产品开发过程中遵循DFM方法,您最终将得到一个由尽可能少的部件和组金宝搏平台件组成的产品。

这将显着降低每个部分所需的操作数并简化组件。

现在最重要的原因是使用DFM。

更快的市场时间

DFM旨在创建从原型化到大规模制造的平滑过渡。

这是在你的竞争对手之前进入市场并赚取可观利润的关键。

想象一下,你花了几个月或几年的时间开发一个产品,却发现不可能以及时和划算的方式批量生产它。

所有的金钱和时间都被浪费了。现在你得重新开始了,如果你负担得起的话。

现在,在重新设计后,即使你这次开始生产产品,你也会意识到你进入市场的时间晚了;你们的竞争对手已经夺取了你们的市场份额。

这是我认识的一个非常黑暗的情景,但可悲的是,许多新硬件冒险的一个人经历过。

DFM和上市时间

只是谷歌硬件故障,你会为自己看到它。

在许多情况下,这些硬件公司失败,因为他们未能接受DFM。

你是否花了数不清的时间来设计自己的产品,并且是行业中最好的产品并不重要;如果不能生产,那就是浪费资源。

DFM的重要性在于确保你设计的任何东西都是可制造的,这是很多公司失败的地方。

DFM的优点是什么?

DFM的优点是

  • 优质产品
  • 快速到市场
  • 降低生产成本
  • 更快的产品开发金宝搏平台过程
  • 原型和大规模制造之间的平滑转换
  • 顺畅产品制造
  • 利润更高

DFM采取多长时间?

DFM将需要3个月至6-9个月,这将取决于您的工程团队的专业知识,它们与制造工厂的沟通以及产品的复杂性。

有一件事我们想要非常清楚,DFM不是发生在制造过程之前、之后或整个过程中的一个步骤。

DFM是一种设计和制造方法,随着每个产品开发阶段而发生,直到产品达到大众制造和包装。

dfm采取多长时间

通过经验丰富的团队,DFM为您的第一个原型的DFM需要3个月,适用于类似的工作样原型DFM将需要6-9个月。

DFM也将在最后的组装阶段出现。

DFM组装指南

什么是制造例子的设计?

这里有一个DFM在大规模生产环境中的清晰例子


Renault-Nissan-Mitsubishi联盟产生49种不同的车型

他们所有的电子设备,如显示器、收音机、安全装置、暖通空调等,99%都是相同的,唯一的区别是标志,有时是外壳和固件的一部分。

DFM示例2021.

以下是您的制造过程中可能的情况和一个良好的DFM示例。

你用螺丝把PCB固定在外壳上,另一种螺丝把传感器固定在电子产品上,另一种把散热器固定在晶体管上。

而不是拥有5型螺钉和7型型-B,3型型C,你将有15件螺丝,但所有这些螺丝D型型号,提高您的体积效果,您的制造物流等......然后降低您的产品成本!

制造例设计

另一个DFM示例

有时候,因为从数量效应中获益更有吸引力,一些品牌会为不同级别的产品安装相同的组件,但通过不同的加固来限制较低级别的产品。

这是一些智能手机的情况:在中档智能手机中,您可以具有与高端型号相同的相机,但其较差的固件将限制其使用的质量。但两者都需要相机;然后两者都使用相机。“相同的需求;相同的解决方案。“

什么因素影响DFM?

DFM的目标是使产品易于制造,同时实现高质量标准和低制造成本,这些是阻碍DFM的因素。

1 -产品复杂性

产品的复杂越复杂,需要越多的机械和电子零件和部件,这增加了构建易于制造产品的难度。

2 -产品变体

典型的例子,智能手机,每次三星或苹果都有一个新的手机,他们有2或3层。

他们根据市场需求和他们所吸引的不同细分市场推出了这些变体,从商业角度来说这很好,但明智的制造是具有挑战性的。

什么影响了DFM -可重用设计

这是挑战性的,因为您必须处理2到3种不同的生产线,这意味着必须源不同的组件,开发不同的固件或设置不同的工具,这一切都取决于产品变体的不同方式。

一些解决方案,使用相同的组件,如相机模块,使组装更容易,但限制功能不同的固件。

3-组件可用性和价格

获取所需的所有电子组件,以保持生产线运行是一项挑战。

组件的交货期从几天到几周不等。

因此,如果您使用组件设计了PCB,您没有检查交付时间,您可能会在大众制造时遇到麻烦。

零部件的价格也会因供应商的不同而有很大差异。

4 -可复用的设计

不管之前的设计是否可重复使用都会影响DFM,每一部新iPhone看起来都有点像之前的版本是有原因的,因为设计是为了便于生产而重复使用。

什么影响dfm -产品变体

如果苹果每年想要完全不同的手机形状,他们将不得不在研发,工具和模具中投入大量投资;这不是DFM友好的。

5 -监管要求

每个产品都必须遵守质量标准和认证,具体取决于他们运作的环境,并取决于国家地点。

因此,如果产品需要在水下工作,那么PCB的保形涂层就必须添加到设计中。

这意味着在制造、领带和成本方面需要额外计算。

DFM常见问题解答

DFM代表什么?

DFM代表为制造而设计或为可制造性而设计。在非常普遍的层面上,DFM是一种以易于制造的方式设计产品的实践。

什么是DFM在工程中?

DFM工程是一种设计方法,要求设计和制造产品的所有相关方共同做出决策;它非常强调在设计阶段的早期涉及制造工厂,以避免重新设计工作。

什么是DFM和DFA?

DFM意味着为制造而设计;DFA是指为装配而设计。DFA的重点是减少装配操作的数量及其复杂性。

DFM关注的是整体成本的降低,易于制造和上市时间。DFA可视为DFM的一部分;这就是为什么有些人使用DFMA这个术语,即为制造和组装而设计。

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