Bonnes pratiques de la conception de pièces.
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- janvier 28, 2021
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QU’EST-CE QUE LA CONCEPTION DE PRODUITS ?
La conception de produits peut paraître laborieuse au premier coup d’œil mais avec une démarche de conception il est plus facile d’arriver à un bon design. Voici donc une liste des bonnes pratiques à adopter pour prendre de l’expérience.
LA COMMUNICATION
Idéalement le concepteur d’un produit connaît bien les procédés de fabrication. La pièce est alors un compromis optimal entre les contraintes de fabrication et l’usage de la pièce. Dans la réalité, dans le processus de conception n’est pas aussi simple. Il doit y avoir des échanges entre les parties: concepteur de pièces, concepteur d’outils, fabricant d’outils et l’utilisateur. L’objectif est l’atteinte d’un compromis et la connaissance des effets sur la pièce et le procédé. Il y a toujours de l’incertitude et des risques.
LA DÉCOUVERTE DES BESOINS
Afin de concevoir un produit qui aidera à une certaine fonctionnalité, vous devez connaître les problématiques de l’environnement des pièces à fabriquer. Choisissez un groupe cible qui soit susceptible d’utiliser le produit et apprenez à le connaître en effectuant des recherches ( entretiens , recherche en ligne, contact…) En effet, s’intéresser à votre future cible peut fournir beaucoup d’informations utiles. Une des méthodes des plus efficaces pour obtenir ces informations est d’effectuer des entretiens qualitatifs où vous pourrez poser des questions ouvertes afin d’en apprendre un maximum sur vos futurs utilisateurs. Voici un exemple de questions à poser :
- Quelle sera l’utilisation finale de votre pièce?
- Dans quel environnement sera-t-elle utilisée?
- Votre pièce sera-t-elle utilisée à l’intérieur ou à l’extérieur? Ex. agent UV
- Doit-elle être souple ou rigide?
- Quelle finition désire-t-on pour la surface?
- Quelles sont les dimensions du produit fini?
- Quelle est l’épaisseur désirée?
- La pièce a-t-elle besoin de posséder certaines propriétés mécaniques, chimiques ou thermiques?
- La pièce a-t-elle besoin d’être stable dimensionnellement?
- La pièce sera-t-elle soumise à du frottement ou à des chocs?
- La pièce doit-elle rencontrer certaines normes d’inflammabilité, alimentaires ou autres conformités légales?
- Possédez-vous un échantillon de votre pièce?
- Existe-t-il des dessins, croquis, 2D, 3D de celle-ci?
- Quels seront votre volume annuel, vos quantités par commande et la fréquence de vos commandes?
LE PARTAGE DES RÉSULTATS
Après avoir appris à connaître votre futur produit, trouvé les problèmes à résoudre et réalisé une première analyse des produits déjà existants, le moment est venu de résumer les informations acquises. Le concepteur de produit n’est jamais à 100% autonome et il a besoin d’un tableau précis des problématiques pour concevoir un produit innovant pour de futurs clients
LA GÉOMÉTRIE DE LA PIÈCE
- Concevoir avec des murs égaux si possible. Ceci évite la distorsion du produit fini (cambrure).
- Éliminer les coins aigus (pointus).
- Maintenir la symétrie pour éviter que la bande courbe en spirale, déséquilibrant l’écoulement du matériel.
- Diminuer épaisseur des intersections pour prévenir un de gonflement de la section.
- Prévoir l’effet de creux.
- Éviter les sections vides et fermées, elles augmentent le coût de l’outillage.
FAVORISER LES ARRONDIS
Les coins pointus ou à angles droits augmentent les risques de déchirement à la sortie de l’outillage. Le meilleur moyen d’éviter le problème est de créer un rayon dans la conception de la pièce de caoutchouc.
ANTICIPER LES TOLÉRANCES DE LA PIÈCE EN POLYMÈRE
La plupart des gens croient que la tolérance des pièces de polymères ressemble à celle des autres matériaux. Ils s’attendent à de faibles variations, car ils sont habitués à un très haut niveau de précision comme avec des matériaux usinés, mais le caoutchouc a des marges de tolérance beaucoup plus grandes. Il est donc crucial de prendre en compte cette différence lors de la conception de la pièce.
VALIDER LE COMPORTEMENT DE LA PIÈCE
Cet aspect du design de la pièce est d’autant plus important dans le cas des applications d’un système de joints d’étanchéité par exemple, car les charges de compression varient considérablement. Vous devez donc connaître la forme compressée et non-compressée de la pièce de manière à valider adéquatement vos besoins avec votre collaborateur. Sinon, la pièce risque d’être trop grosse et vous ne serez pas en mesure de la compresser adéquatement. Inversement, si le joint est trop petit, vous n’obtiendrez pas assez de compression, ce qui se traduira par une fuite d’eau.
FABRIQUER UN PROTOTYPE
Pensez à valider le design d’une pièce avant d’investir dans l’outillage en demandant à votre fournisseur de vous fournir un échantillon en IMPRESSION 3D. Le prototype vous permettra de déterminer si la forme de la pièce convient et si elle est bien ajustée. Vous accélérerez ainsi le processus de production et vous éviterez des erreurs qui peuvent s’avérer coûteuses.
Par contre, gardez à l’esprit que le prototype ne sera pas fait avec le matériel final. Il ne vous permettra donc pas de valider parfaitement le bon fonctionnement de la pièce.
PARTAGER L’INFORMATION AU CLIENT
Tout dépend du contexte dans lequel vous utiliserez votre application, d’où l’importances de communiquer tous vos besoins à votre fournisseur.
Pour qu’ils soient en mesure de déceler d’éventuels problèmes, ils doivent comprendre comment vous envisagez utiliser la pièce et la façon dont elle va interagir avec d’autres pièces. C’est le cas, notamment, des joints qui doivent s’insérer à un rail coulissant. Assurez-vous que vos fournisseurs disposent de toutes les informations. Ils seront plus à même de garantir que la pièce de caoutchouc extrudée conviendra parfaitement l’utilisation que vous en ferez.
Vous avez peut-être une idée de design en tête, mais vous êtes moins familier avec la façon dont se comporte le caoutchouc lorsque soumis à certaines conditions. Le caoutchouc est très différent du plastique ou de l’aluminium. Les divers matériaux de polymères ont des propriétés très distinctes.
En conclusion, il peut être dans votre intérêt de travailler avec des gens d’expertise pour optimiser votre design et choisir le matériau le mieux adapté. Nous pouvons vous aider dans votre conception de vos produits et ainsi la conception de votre outillage/équipement.
