Kapea-välin annostelu ilman törmäystä – pitkä muoto

Jokaisessa miniatyrisointiohjelmassa on hetki, jolloin mekaaninen suunnittelija ylpeänä esittelee 3D-mallin, kaikki nyökkäävät tiukoille toleransseille, ja sitten annostelija zoomaa ja vaimenee. Suojaseinän ja aktiivisen muotin välissä on nyt 0,4 mm välystä. Kaapin vakioneulan ulkohalkaisija on 0,7 mm. Se ei mene sisään. Se ei koskaan mene sisään. Siitä alkaa tuttu tanssi: kallista päätä kolmekymmentä astetta ja toivo, ettei piste tahraudu, tai suunnittele kiinnitys uudelleen tai lisää mukautettu kulmikas sovitin, joka maksaa rahaa ja kahden{8}}viikon toimitusaikaa.

Tyylikäs vastaus ei ole uusi robotti, vaan ohuempi neula, joka pitää virtauksensa. Ohut-seinämäinen sveitsiläinen koneistus voi pienentää ulkohalkaisijan 0,35 mm:iin samalla, kun sisähalkaisija pysyy 0,25 mm:ssä. Virtauskapasiteetti, joka skaalautuu sisäsäteen neljännellä potenssilla, säilyy; vain mekaaninen kuori kutistuu. Vahvistettu etuseinä voi olla jopa 25 mikronia ohut, mikä kuulostaa hauraalta, kunnes muistat, että neula on puristumassa akseliaan pitkin annostelun aikana, ei taivutettaessa -, jos sen pituus pidetään lyhyenä. Jäykkyys asteikkoutuu ulkohalkaisijan neljännellä potenssilla, joten kun kavennat ulkohalkaisijaa, sinun on myös rajoitettava pituus, tyypillisesti 18 millimetriä tai vähemmän, tai kärki taipuu noston alaisena ja laskeutuu pisteen -kohteen ulkopuolelle. Taipumamatematiikka, δ ≈ F·L³/(3EI), on anteeksiantamaton: puolita OD ja menetät kuusitoista kertaa taivutusjäykkyyden, joten pituuden on pienennettävä kompensoimiseksi.

Käytännössä työ etenee vaiheittain. Ensin osa CAD ja neulaprofiili tuodaan törmäyssimulaatioon; insinööri vaatii 0,05 mm:n välyssääntöä, ei 0,02 mm:n sääntöä, koska lämpökasvu ja kiinnikkeiden kuluminen syövät marginaalin. Lähestymisnopeus lähellä estettä on kuristettu kahteenkymmeneen millimetriin sekunnissa, jotta kärki ei katso pois seinästä. Laserkorkeusanturi tai mekaaninen Z{5}}pysäytin suojaa väärin opetetulta-koordinaatilta. Ensimmäiset tuotteet annostellaan läpinäkyvälle akryylitelineelle ja tarkastetaan 40-kertaisella suurennuksella poikkeaman ja suojuksen seinämän naarmujen varalta.

LiDAR-vastaanotinohjelma, jota seurasin, tarvitsi liimapadon vain 0,3 mm 0,4 mm korkeasta seinästä. Tiimi oli jo budjetoinut kolmekymmentä-viisi tuhatta yuania kallistettuun-pään jälkiasennukseen ja hyväksynyt kahden-viikon viivästyksen. Ennen tilauksen allekirjoittamista he kokeilivat 0,35 mm ulkohalkaisijaa / 0,25 mm sisähalkaisijaltaan ruostumatonta suutinneulaa. Se meni rakoon 0,05 mm varassa, laski puhtaan jatkuvan padon, eikä syklin aika muuttunut. Jälkiasennuksen PO peruttiin. Se, mikä oli näyttänyt mekaaniselta uudelleensuunnittelun ongelmalta, osoittautui koko ajan kahden{13}}millimetrin kärkiongelmaksi.

Törmäyksen piilokustannukset ovat harvoin vain kalusto. Kokeiluajojen aikana naarmuuntuneiden osien romu, robottipolkujen{1}}opettamiseen käytetyt suunnittelutunnit ja pätevöitymisen viivästymisen riski. Kaikkea tätä vastaan ​​räätälöity ohut-seinämäinen neula yhdeksän juanin hintaan tuntuu melkein triviaalilta. Ja kun osat kutistuvat kohti 01005:tä ja MEMS-ontelot syvenevät, neulaprofiili alkaa näkyä tuotteen CAD:ssä heti ensimmäisestä suunnittelukatsauksesta lähtien, ei jälkikäteen vaan yhteissuunniteltuna ominaisuutena, jolla on oma toleranssilohko.

Tulevaisuus tässä on suoraan asiakkaan 3D-mallista jyrsityt neulat, joiden kärjen geometria - taivutuskulma, etu-seinämän paksuus, viiste - käsitellään suunnitteluparametreina tyynyn koon ja erottuvuuden ohella. Annostelukärki lakkaa olemasta "asia, johon kiinnitämme lopussa", ja siitä tulee osa itse mekaanista vaippaa.