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原标题:趣说百“科”:DFMA的变种——可拆卸性设计 (Design for Disassembly) 可拆卸性设计是一种设计方法,可协助拆卸产品,通常与回收有关,也常常被视为可再制造性设计(Designfor Remanufacturing)和生命周期成本核算技术的一部分。 然而,基本上,它只是一种让产品更容易地拆开的产品设计方式- 亦因产品更容易拆卸的效果,该产品回收这选项变得更可行。 DFD强调 a. 正确材料的选择和使用 b. 部件和产品结构的设计 c. 紧固件的选择和使用 (关于拆卸计划的文献,参见Mascle 1998; Yokata&Brought 1996;Zussman,Krivet,&Seli ger 1994 ; O'Shea,Kaebernick&Grewel 2000) 可拆卸性设计也常常与可装配性设计有关,因为拆卸是Design-for系列的一个相对较新的分支(大约在20世纪90年代初),并借用了DFA的一些原则。 2000年欧盟关于车辆报废处理和2004年欧盟废弃电气和电子设备(WEEE)这两个指,规定了制造商一起处理产品的责任。这两指令让可拆卸性设计受欢迎程度节节提升。加上,车辆报废处理指令2000/53 / EC规定了报废车辆的最低再利用率和回收率。 这引起了几个问题的关注: A. 混合材料使得组件无法回收; B. 广泛使用不可打开的紧固方法,如胶合; C. 在装配中普遍使用特殊工具,这使得拆卸成为问题; 等等 根据Sundin(2004)的研究,金属回收是一个复杂的问题,因为污染物会破坏再利用的可能性。 例: 添加铜,锡,锌,铅或铝使钢和铁的可回收性降低,而添加铁,钢,铬,锌,铅,铜或镁使铝的可回收性降低等(Bellmann&Khare 1999)。一般来说,未镀和低合金金属是未来再利用的最佳选择。 通常与拆卸密切相关另一个概念是再制造 – 将产品拆卸,清洁,翻新,更换零件(必要时)和重新组装,使其能够像新一样发挥作用。 由于再制造产品的感知质量较低通常以较低的价格(相当于新产品的45-65%左右)出售。然而,再制造产品可以正常投入使用,并持续另一个完整的使用周期。 案例一 宝马1991年的Z1敞篷跑车,其塑料侧板像核桃壳的两半分开,是一个专为拆卸而设计的汽车的一个例子。 展开全文其中一个经验教训是,保险杠中的胶水或焊料应该用紧固件替换,这样保险杠可以更容易地分开并且材料可以回收利用。 现在宝马使用各种聚氨酯,泡沫和橡胶,因此面板可以回收利用。回收汽车的比例为80%(重量),宝马的目标是95% [Billatos, S., DfD in AutoIndustry, in Green Technology and Design for the Environment. 1997, CRC Press. p.49,50]。 案例二 惠普的笔记本电脑部门开始减少涉及包装的部件数量。惠普笔记本电脑设计总监Stacy Wolff评论道 “我们注意到单个笔记本电脑附带的盒子,手册和泡沫组件的数量,并找到了用替代品替换它们或完全消除它们的方法”。 用纸浆壳代替泡沫块,形成隔室以分离不同的组分并消除另外的盒子。用户手册由2GB的SD卡取代,可以与任何SD兼容设备重复使用。 为沃尔玛生产的另一种笔记本电脑设计以带有斜挎包取代了电脑机箱的盒子装。 [Diener,A., Afterlife: An Essential Guide To Design For Disassembly. 2010.]。 可拆卸性设计指引 DFD指引大致可分为五组 - 最小化,标准化,处理,拆卸和回收。最后两个 - 拆卸和回收 – 是DFD 特有的,特别是回收方面。这些指导原则主要考虑产品拆解后的材料重复使用。因此,它们有点像是环保设计的一个方面,但这也是DFD有关的。 DFD针对环保设计,以及DFA直接针对与装配相关的要素,是DFA和DFD它们两个最大的差异。除此之外,可拆装性设计和可装配性设计亦有很多共同之处,如- 尽量减少组件,材料,紧固件类型等的使用等等。 最小化 1.尽量减少使用的组件数量 2.尽量减少使用的组件类型的数量 3.尽量减少使用的材料类型的数量 4.安全地减少使用的紧固件数量 5.尽量减少使用的紧固件类型 标准化 6.标准化使用的组件 7.使用标准化和一般的工具 8.标准化使用的紧固件类型 处理 9.使用工人易于处理的轻质材料和部件 10.避免使用有毒或有害物质和化学物质 拆卸 11.将工作组件分离为模块化子组件 12.考虑使用破坏性紧固件 13.改善对部件和紧固件的进接通道 14.尝试对所有组件采用同一个进接通道的平面 15.避免永久固定(粘合剂,共同成型) 16.使用插座安装电气元件,不要焊接 17.使用卡扣,夹子或槽固等定位方法 回收 18.设计连接器以承受反复装配和拆卸 19.优先选择金属而不是塑料,更容易回收利用 20.避免使用层压板,汞合金 - 不利于回收利用 21.避免涂漆部件,因污染会防止回收 22.涂上标记(例如蚀刻,成型)以便于分类 (Güngör 2006; Guy & Ciarimboli 2005;Shedroff 2010; Active Disassenbly Research 2005; Information Inspiration 2011)返回搜狐,查看更多 责任编辑: |
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