近期,在工业设计领域中,结构设计逐渐成为了重要的一环。在产品开发过程中,当外形设计完成后,结构设计便接踵而至,旨在处理产品的运动特性和稳固性等关键问题。
在产品设计中,结构稳定性及是否满足产品需求是结构设计不可或缺的考量因素。这一过程不仅涉及模具设计和各种工艺,更是制造领域中不可或缺的一环。特别是在消费类电子产品中,工业设计师的创意往往需要通过结构设计的巧妙实现。
一个优秀的设计师必须掌握多阶段的知识。他们不仅要理解模具的运作,因为模具设计是一项技术性非常强的工作,需要专业人员来完成。他们还需确保设计的最终产品能够被模具制造出来。从模具的角度看产品设计,产品设计师对模具的认识必须深刻。产品的可靠性、耐久性、强度和寿命等都是设计师需要考虑的因素。而所有这些理论、方法和参数都是通过大量的实验和工程实践总结归纳出来的。
那么,对于产品设计工程师而言,他们需要具备哪些技能呢?他们需要熟练掌握3D软件和平面CAD软件。他们对模具的了解是必不可少的,无论是塑胶模具还是五金模具。他们还需要对塑胶性能、表面工艺、机械相关知识及机械制图有深入的理解。生产装配工艺也是他们必须掌握的技能之一。
对于模具结构的理解程度,将直接影响产品设计是否易于制造。比如,在不影响外观的前提下,产品结构可以设计为插穿结构以简化模具结构,达到所需的产品功能。而对塑胶性能的了解则关乎产品用料的合理程度,涉及到产品的塑性、硬度、透明度、耐高温、防火、超声等特性。
表面工艺的理解同样重要,它决定了产品后期表面处理是否顺利。电镀、烫金、丝印、镭雕等都是常见的表面处理工艺。而对于机械知识和机械制图的理解则关乎产品设计是否优越、机构是否可行以及用户使用的便捷性。
生产装配工艺的了解也是至关重要的。易于装配的产品不仅能减少装配工时,还能降低产品的成本。这也引出了防呆设计的概念,即让生产人员无法错误装配的设计方法。
跌落测试是产品测试中的重要一环。它主要在新产品结构及包装定型、包装工艺、材料、结构有较大改变以及产品结构有较大改动时进行。通过跌落测试,我们可以评估产品的抗摔性能及结构设计是否合理。
作为结构设计人员,不仅需要掌握上述八大方面的知识和技能,还需要不断学习新知识,积累工作经验,并从改模中寻求完美的结构。初入行时,最容易犯的错误是产品静态或运动干涉。我们需要从每一次的改模中吸取教训,总结经验,以便在未来的工作中避免犯同样的错误。