Article - SolidCAM, Articles

Streamlining the Design of Packaging Machinery

การประสบความสำเร็จในการออกแบบงานเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ Packaging Machinery ในปัจจุบัน ต้องการให้ผลิตภัณฑ์มีนวัตกรรมสูง และออกสู่ตลาดได้เร็วกว่าคู่แข่ง Software SolidWorks เป็นซอฟต์แวร์ที่มีความสามารถในการออกแบบได้รวดเร็ว และช่วยตรวจสอบผลิตภัณฑ์ระหว่างการออกแบบ เพื่อปรับปรุงคุณภาพและช่วยสร้างนวัตกรรมใหม่ๆ ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ได้อย่างดี

 

Introduction

วันนี้อุตสาหกรรมเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ได้นำความสามารถ ทางวิศวกรรมมาพัฒนา ผู้ผลิตมุ่งมั่นที่จะพัฒนาภาชนะบรรจุภัณฑ์ในรูปทรงใหม่ๆ เพื่อดึงดูดความสนใจของลูกค้ามากขึ้น โดยบริษัทที่ทำเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ได้เพิ่มการผลิตออกแบบบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ ในการดำรงชีวิต และลดค่าใช้จ่ายในการผลิต

การประสบความสำเร็จในธุรกิจได้นั้น ต้องอาศัยเครื่องจักรในการการผลิต เกิดจากการสร้างเครื่องจักรที่มีนวัตกรรม ความสามารถในการผลิต สามารถสร้างได้รวดเร็วและง่ายดาย ด้วยการใช้ Software SolidWorks คุณสามารถนำผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบ มาปรับเปลี่ยนแก้ไขรูปแบบต่างๆ ได้หลายรูปแบบ ภายในเอกสารเดียวกัน นอกจากนี้คุณสามารถพัฒนาและบริหารจัดการไฟล์งานต่างๆ ด้วย ขนาด, ส่วนประกอบ, คุณสมบัติ, พารามิเตอร์ต่างๆ ได้ โดยเป้าหมายในการออกแบบเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ใหม่ๆ ต้องมีการพัฒนา 80 – 90% โดยการใช้ส่วนประกอบมาตรฐาน และกระบวนการพัฒนาทางด้านวิศวกรรม 10 – 20% ในเวลาที่น้อยที่สุด

อย่างไรก็ตาม เครื่องจักรต้องทำงานอย่างรวดเร็วและไม่มีข้อผิดพลาด เมื่อมีการสร้างเครื่องจักรใหม่ๆ ขึ้นมาเองนั้น จะต้องออกแบบให้ถูกต้องตั้งแต่ครั้งแรก ไม่อย่างนั้นอาจจะต้องสูญเสียค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงแก้ไขส่วนประกอบของ เครื่องจักรที่คุณออกแบบมาทั้งหมด เครื่องจักรไม่เพียงแต่สามารถทำงานได้ดีในระหว่างการทดสอบเครื่องจักรเท่า นั้น แต่ยังรวมถึงเครื่องจักรต้องสามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมง, 7 วันต่อสัปดาห์, 365 วันต่อปี, ปีต่อปี และต้องสามารถทำงานในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันไป หรือเต็มไปด้วยฝุ่นผง, ความชื้นต่างๆ ในโรงงานได้

Hartness International DYNAC conveyor system intelligently regulates the flow of various products during packaging and packing.

SolidWorks Premium มีชุดคำสั่งที่เป็นเครื่องมือเฉพาะ สามารถตอบสนองความต้องการในการออกแบบได้ คุณสามารถใช้เครื่องมือที่มีให้ รวมทั้ง Part Standard ที่เป็นมาตรฐานต่างๆ ในการออกแบบและพัฒนาเครื่องจักรในบริษัทของคุณได้ Software SolidWorks ยังมีเครื่องมือที่ช่วยในการตวจเช็คข้อผิดพลาดของชิ้นงานต้นแบบที่เราออกแบบ เพื่อให้ทราบถึงปัญหาที่เกิดขึ้นจากการออกแบบได้ก่อนที่จะนำชิ้นงานไปผลิต จริง นอกจากนี้ Software SolidWorks ยังสามารถทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ช่วยการผลิต Computer – aided manufacturing (CAM) และสามารถสร้างตารางรายการวัสดุ Bill of material (BOM) ที่จำเป็นต่องานประกอบและการตรวจสอบเครื่องจักรได้ สุดท้ายแล้วคุณสามารถสร้าง 3D Model ต่างๆ ขึ้นมาได้อย่างเร็วรวด

Requests for Proposals (RFPs)

ผู้เชี่ยวชาญทางด้านอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ท่านหนึ่งบอก ว่า ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของพวกเขาในวันนี้คือ การใช้ประโยชน์จากการออกแบบผลิตภัณฑ์เพื่อตอบสนองลูกค้า และควรมีราคาที่เหมาะสมสำหรับการสร้างเครื่องจักรขึ้นมาต่อหนึ่งเครื่อง

เพราะว่า SolidWorks Premium ช่วยให้คุณสามารถสร้างงาน 2D Drawing & 3D Models ได้อย่างรวดเร็ว และยังสามารถประมาณราคาของชิ้นงานที่ออกแบบได้อย่างถูกต้องแม่นยำ พร้อมทั้งมีเครื่องมือที่ช่วยในการจัดการข้อมูลอย่าง SolidWorks product data management (PDM) ช่วยจัดเก็บไฟล์เอกสารต่างๆ อย่างปลอดภัยและเป็นระบบ ถึงแม้ไฟล์เอกสารจะมีการแก้ไขหลายๆ เวอร์ชั่นก็สามารถเรียกดูตั้งแต่เวอร์ชั่นแรกถึงเวอร์ชั่นสุดท้ายได้อย่าง ง่ายดาย ดังนั้นคุณสามารถค้นหาไฟล์ 2D, 3D หรือไฟล์ที่มีความสัมพันธ์กันทั้งสองแบบได้อย่างรวดเร็วถูกต้องและแม่นยำ และมี DWGeditor ที่สามารถสร้างและแก้ไขงาน 2D Drawing มีเครื่องมือ Interface ต่างๆ ให้ผู้ที่คุ้นเคยกับการใช้งาน AutoCAD สามารถนำไฟล์ DWG มาทำงานต่อได้เลย โดยไม่ต้องศึกษาการใช้งานเครื่องมือ หรือ Interface ใหม่แต่อย่างใด

SolidWorks product data management software lets you quickly search legacy designs and rapidly respond to RFPs. With DWGeditor, you can perform native editing of past DWG-based projects.

ด้วย SolidWorks eDrawings software คุณยังสามารถนำเสนอผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบไว้ ให้กับลูกค้าของคุณได้ทันที สามารถส่งเป็นไฟล์แบบ 2D Drawing และ 3D Models ให้กับลูกค้าดูได้ สามารถปริ้นแบบหรือหมุนดูชิ้นงานแบบ 3D ได้อย่างชัดเจน พร้อมทั้งสามารถ Comment ข้อความต่างๆ กลับมาให้แก้ไขแบบได้ด้วยเครื่องมือ Markup tools และยังสามารถโชว์ชิ้นงานในลักษณะภาพเคลื่อนไหวหรือ Animation ได้อีกด้วย

จะเห็นได้ว่า SolidWorks eDrawings software สามารถช่วยในการสื่อสารกับลูกค้าได้อย่างมีประสิทธิมากยิ่งขึ้น ช่วยสร้างข้อแตกต่างในการนำเสนอผลงานในรูปแบบเก่าที่ไม่ชัดเจนและอาจเกิดข้อ ผิดพลาดได้

Component Selection

โดยทั่วไปแล้วร้อยละ 20 – 70% ของส่วนประกอบต่างๆ ของเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ จะมีการสั่งซื้อส่วนประกอบต่างๆ เช่น motor, drives, bearing, hydraulic cylinders ส่งผลให้การออกแบบถูกบังคับด้วย Common part และชิ้นส่วนมาตรฐานเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม คุณสามารถเลือกมาตรฐานต่างๆ ของผู้ผลิตและสามารถนำเข้าสู่ Library ของ SolidWorks เพื่อการใช้งานที่สะดวกรวดเร็วได้ โดยการ drag and drop ไปวางใน Library ที่คุณต้องการได้

SolidWorks ได้รวบรวมเอามาตรฐานต่างๆ เช่น ANSI, ISO, DIN, and JIS มีชิ้นส่วนให้เลือกใช้ เช่น fasteners, bearings, retaining rings และ gears คุณสามารถดึง Standard Part จาก Toolbox มาใช้งานใน Assembly โดย Toolbox จะปรับเปลี่ยนขนาดต่างๆ ตามขนาดของโมเดลให้โดยอัตโนมัติ

 

ในการทำงานที่ผ่านมา คุณอาจจะต้องคอย Update part ต่างๆ เพื่อใช้ในการสั่งซื้อจากผู้ผลิต แต่ตอนนี้เพียงสามารถ Download ชิ้นงานจาก 3D ContentCentral® คุณสามารถเข้าถึงผู้ผลิตชิ้นส่วนต่างๆ ได้ เช่น SMC, Boston Gear, Danaher Motion, Bimba และ Warner Electric Break คุณสามารถเลือกจาก categories จากผู้ผลิตตามความต้องการได้เลย หรือสามารถดึงมาวางได้เลยใน Assembly และสามารถนำชิ้นส่วนที่โหลดมาทำเป็น Library ของ SolidWorks ได้ เพื่อใช้เป็นชิ้นส่วนมาตรฐานในการออกแบบเครื่องจักรอื่นภายในองค์กรของคุณ ได้

Mechanical Design

เมื่อคุณออกแบบเครื่องจักรขึ้นมา เครื่องจักรต้องสามารถทำงานได้ขณะใช้งานจริง SolidWorks Premium สามารถจำลองการทำงานของเครื่องจักรในลักษณะการทำงานจริงได้ เพื่อทราบถึงปัญหาที่จะเกิดขึ้นล่วงหน้าก่อนการผลิตเครื่องจักรหรือการทำงาน จริง ทำให้เครื่องจักรทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น และยังสามารถตรวจสอบชิ้นส่วนประกอบที่อยู่ด้านในของเครื่องจักร โดยการใช้เครื่องมือ clearances and detecting interferences สามารถใช้ตรวจสอบนการออกแบบและการบำรุงรักษาเครื่องจักรได้อย่างง่ายดาย

ด้วยความสามารถในการทำ Drawing โดยอัตโนมัติของ SolidWorks ทำให้สามารถทำงานได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ และยัง Update drawing เมื่อโมเดลถูกเปลี่ยนแปลงแก้ไขได้อย่างอัตโนมัติ

SolidWorks สามารถออกแบบในลักษณะ Top – down design ในการประกอบชิ้นงานและออกแบบงานใน Assembly ได้ และยังสามารถอ้างอิงหรือกำหนดความสัมพันธ์ระหว่าง Part – Assembly, Part – Part ได้ และยังสามารถใช้ 2D Layout เข้ามาช่วยในการออกแบบงาน Assembly ได้ สามารถใช้ 2D Layout อ้างอิงหรือเชื่อมโยงความสัมพันธ์ต่างๆ ระหว่าง Part ในการบอกขนาดได้

SolidWorks Premium ยังมีเครื่องมือช่วยออกแบบงานเฉพาะด้านได้ ในงานออกแบบงาน Weldment ต่างๆ ที่สามารถทำงานได้อย่างรวดเร็ว มีเครื่องมือในการช่วยออกแบบ เช่น weldbeads, gussets, caps และ cut lists และสามารถนำไปใช้ในการทำ documentation ต่างๆ ได้ SolidWorks ยังมีเครื่องมือในการออกแบบงาน Sheet Metal โดยมีเครื่องมือต่างๆ ให้เลือกใช้งาน เช่น metal thickness, bend radius, bend relief, creating flanges, tabs, lofted bends, flat patterns, normal cuts, corner cuts, normal treatments, hems และ jogs

ด้วย Software SolidWorks ที่มีความายืดหยุ่นในการออกแบบ สามารถนำโมเดลชิ้นงานที่ออกแบบไว้แล้วมาปรับเปลี่ยนขนาดต่างๆ หลายๆ ขนาด เพื่อทำเป็นชิ้นงานหลายๆ ขนาดภายในไฟล์งานเดียวกันได้ (Configuration)

SolidWorks Premium สามารถออกแบบงาน Routing โดยการ drag – and – drop ชิ้นส่วนมาตรฐานที่มีให้มาใช้งานได้เลย โดยโปรแกรมจะทำการ Auto component ต่างๆ ได้อัตโนมัติตามมาตรฐานที่เราเลื่อกใช้ และยังสามารถงานต่อเนื่องไปยัง Drawing เพื่อทำ material lists ได้อย่างอัตโนมัติ

โดยทั่วไปแล้ว ในการออกแบบเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ต่างๆ ต้องออกแบบให้สามารถทนต่อ duty cycle สูงๆ ได้ SolidWorks Premium สามารถวิเคราะห์หา stress, strain, deformed shape และ displaceme ของเครื่องจักรได้ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายที่จะเกิดขึ้นจากการทำงานของเครื่องจักร ปรับปรุงแก้ไขชิ้นงานในการออกแบบก่อนการผลิตเพื่อป้องกันความเสียหายที่จะ เกิดขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยในเรื่องของการออกแบบเพื่อใช้ในการลด Cost และน้ำหนัก ของชิ้นงานต่างๆ ที่มาประกอบกันเป็นเครื่องจักรได้

SolidWorks Motion สามารถจำลองการทำงานของเครื่องจักรในการทำงานแบบ Dynamic เราสามารถกำหนดแรงกระทำหรือชุดส่งกำลังให้กับเครื่องจักรเหมือนการทำจิงได้ โดยใช้เครื่องมือที่ซอฟต์แวร์มีให้ ด้วยความสามารถด้วยทำให้เราสามารถจำลองการทำงานของเครื่องจักรต่างๆ ตามหลักกลศาสตร์ได้อย่างง่ายดาย สามารถกำหนดขนาดของ Motor, Force, gear drives, size springs and dampers และยังสามารถวัดค่าพลังงานที่ใช้ในการขับเคลื่อนของเครื่องจักรได้

 

You can use SolididWorks simulatition products to quickly identify problems in your initial design.

Assembly and Testing

การออกแบบงานประกอบใน SolidWorks สามารถทำในส่วนของตาราง BOM (Bill of material) ได้โดยอัตโนมัติ และสามารถ Export ออกเป็นไฟล์ Microsoft Excel และ Format อื่นๆ ได้ตามต้องการ ช่วยลดเวลาในการทำตารางรายการวัสดุต่างๆ เพื่อใช้ในการสั่งซื้อชิ้นงานและลดข้อผิดพลาดในการ Update ข้อมูลของวัสดุได้ Solidworks สามารถลิ้งค์ค่าต่างๆ ของรายการวัสดุโดยเราเป็นผู้กำหนดได้ตามต้องการว่าต้องการให้รายการวัสดุมี ข้อมูลของชิ้นงานต่างๆ อย่างไรบ้าง เช่น manufacturer, model number, size, and weight เพียงเท่านี้เราก็สามารถทำตารางรายการวัสดุได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ พร้อมทั้งยัง Update ข้อมูลต่าง ๆ เปลี่ยนแปลงตามชิ้นงานได้อีกด้วย

เมื่อไรก็ตามที่วิศกรหรือนักออกแบบทำการเปลี่ยนแปลง ข้อมูลต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นของ Part Assembly Drawing, Documentation ข้อมูลทั้งหมดก็จะถูก Update ตามกันทั้งหมด ทำให้ลดข้อผิดพลาดในการออกแบบและลดเวลาในการตรวจสอบ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ออกสู่ตลาดได้เร็วกว่าคู่แข่ง

ด้วยความร่วมมือกันของอุตสาหกรรมชั้นนำด้าน Computer – aided manufacturing (CAM) กับ Dassault Systèmes SolidWorks Corp ได้นำเอาความสามารถของ CNC programming solutions สามารถนำงานที่ออกแบบด้วย SolidWorks มาผลิตชิ้นงานต่อที่ CAM ซึ่งมี solutions ต่างๆ ให้เลือกใช้งาน เช่น milling, turning, and electronic discharge machining (EDM) และยังสามารถลิ้งค์ข้อมูลเชื่อมโยงชิ้นงานที่ออกแบบไว้เมื่อมีการเปลี่ยน แปลงรูปร่าง หรือขนาดต่างๆ ของชิ้นงานที่ออกแบบไว้ ทำให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้องแม่นยำและยัง Update กับไฟล์งานที่ออกแบบไว้ได้

 

ความสามารถทั้งหมดนี้ได้ถูกรวบรวมไว้ใน Add – Ins ที่ชื่อว่า SolidCAM สามารถทำงานร่วมกันกับ SolidWorks โดยไม่ต้องมีการแปลงไฟล์เข้ามาเพื่อใช้งาน เพราะสามารถเปิดไฟล์ SolidWorks ได้โดยตรง

เครื่องมือการใช้งานง่าย ช่วยให้ผู้ที่ใช้งาน SolidWorks สามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องปรับเมนูการใช้งานมากนัก และมีมาตรฐานของ Tooling ต่างๆ ให้เลือกใช้อีกมากมายอีกด้วย

Project Documentation

การทำงานในลักษณะ 2D CAD ค่อนข้างที่จะเสียเวลาในการออกแบบชิ้นงาน และการทำ Documentation ต่างๆ ค่อนข้างมาก แต่ด้วยความสามารถของ SolidWorks สามารถนำงานที่ออกแบบเป็น 3D สร้างเป็น 2D Drawing ได้อย่างง่ายดาย คุณสามารถสร้าง Section View, Detail View, Project View ต่างๆ ได้ตามต้องการ พร้อมทั้งสามารถใส่ Annotation และตาราง BOM ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย

SolidWorks eDrawing นำงานที่ออกแบบไปนำเสนอกับลูกค้าหรือนำเสนองานกับผู้อื่น โดยผู้อื่นไม่ต้องติดตั้ง Software ใดๆ เพิ่มเติม สามารถดูรายละเอียดของชิ้นงานได้อย่างชัดเจน สามารถโชว์ในลักษณะของ Animation เพื่อให้ทราบถึงการทำงานของเครื่องจักร พร้อมทั้งสามารถทำ Explode View ของชิ้นงานเพื่อดูรายละเอียดของชิ้นงานได้อย่างชัดเจน

Conclusion

SolidWorks Premium สามารถช่วยให้การออกแบบมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ด้วยความสามารถที่ใช้งานง่ายและรวดเร็ว ทำให้การออกแบบมีความถูกต้องและมีคุณภาพ และยังมีชิ้นส่วนมาตรฐานต่างๆ ให้เลือกใช้มากมาย สามารถประหยัดเวลาในการหาข้อมูลของชิ้นงานและประหยัดค่าใช้จ่ายต่างๆ ในออกแบบ ยังช่วยให้ลูกค้าทราบถึงรายละเอียดต่างๆ ของการออกแบบอย่างชัดเจน นอกจากนี้ยังมีเครื่องมือช่วยในการวิเคราะห์และตรวจสอบเครื่องจักรที่ออกแบบ ได้อย่างรวดเร็ว ด้วย SolidWorks สามารถลดความซับซ้อนในการออกแบบเครื่องจักร การทำเอกสาร และการผลิตชิ้นงานให้กับลูกค้าได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น


Photo of author
WRITTEN BY

admin