產品結構工程師要掌握的十大類知識

一、產品結構工程師是做什麼的?

說起產品結構工程師,很多人簡稱為結構工程師,其實結構工程師是建築行業的叫法,按照GB/T 6565《職業分類和程式碼》,產品結構工程師應當屬於機械工程技術人員,應當叫機械工程師。

產品結構工程師:是指根據產品的規格、功能和外觀以及客戶的要求等,合理的設計產品的內部和外在結構,從而保證產品的外觀、功能、可製造、安全可靠。

這裡說的產品是什麼呢,廣義的產品是一個很廣泛的感念,這裡所指的產品是指作為商品提供給市場,被人們使用和消費,並能滿足人們某種需求的東西,一般是大批次生產的,比如家電、玩具、樂器、電子產品等,例如冰箱、電視、電腦、手機等。

產品結構工程師要掌握的十大類知識

二、成為一名優秀產品結構工程師要掌握的知識

在不同行業,產品結構工程師需要掌握的主要知識也不同,但一些基本的知識通用的;大學裡學到的知識是基礎,可能很少能直接應用,要想成為一名優秀的結構工程師,需要在實際設計中結合實踐,不斷總結,才能夠提高自己的水平,我根據自己多年的設計經驗,總結一下需要掌握的知識,其它行業側重點會不同,僅供大家參考。

1.瞭解產品的主要效能要求和相關的設計方法

,比如空調要滿足製冷要求,那麼它的出風口怎樣設計,同時需要了解流體力學的知識。

2、熟悉所設計產品的安全認證標準

,務必保證設計的產品符合安全標準,沒有起火、漏電等可能傷人的隱患。所以掌握安全標準非常重要,比如裡面的爬電距離要求,防水要求,銳邊要求等等。

3、熟悉生產線的製造工序、工藝

:需要了解現有生產線工序、工藝,保證產品在生產線上可製造,工裝和夾具等可以新設計;(如果因為產品設計與現有工藝差別太大,需要新上一條全新的生產線,那麼投入和週期都要增加很多,這需要大BOSS來決定了)要使得裝配工序簡單、裝配效率高、裝配缺陷少、裝配成本低;建議學習DFA(Design For Assembly面向裝配的設計)。

4、瞭解模具的基本知識

:如塑膠模、鈑金模、壓鑄模、泡沫模、吸塑模、吹塑模等。比如塑膠模,要了解前後模、斜頂、滑塊、插穿等知識,目的是為了保證模具可行、質量可靠、缺陷少、製造成本低,同時相應的模具結構簡單、壽命長、模具製造和加工容易。

5、掌握公差分析知識

:能夠利用公差制定合理的零件公差,有效降低成本,並分析最佳化產品的設計質量,解決產品開發中碰到的實際問題,建議大家學習GD&T。

6、掌握常見的材料的特性和用途

,比如塑膠材料:ABS,PP,PE,PC,PA,POM,PVC等,它的收縮率、熱變形、強度、絕緣性、彈性等;鈑金件:不鏽鋼,冷軋板、鍍鋅板、鋁、銅、鎳、鋅合金等,瞭解它們的強度、剛度、拉伸效能、防鏽、防腐蝕等。掌握材料效能有助於設計時選擇質量可靠、成本低的材料。

7、材料的表面處理工藝

:比如熱轉印、噴塗、電泳、電鍍、氧化、拉絲等,並且要不斷了解行業相關的新工藝,因為現在技術發展非常快,各種新工藝不斷出現,並且外觀更漂亮,加工成本低;

8、掌握一種質量分析的方法

:產品開發中不可避免的會出現很多問題,分析問題和解決問題的能力很重要,掌握一種質量分析方法,比如FMEA。另外分析要學會用資料分析,不能拍腦袋,憑想象,用資料說話,是一個優秀工程師的基本素質。

9、3D和2D軟體的使用

,常用的3D軟體包括Pro/E、UG、Solidworks、Catia等,熟練掌握其中一種即可;常用2D軟體是AutoCAD、中望CAD等;

10、相關的模擬分析方法和軟體

:比如ANSYS、Star-CCM+、Adams等,3D軟體如UG/Solidworks本身也帶有模擬模組,根據所設計產品不同,所需要的軟體也不同,不同的公司使用的軟體也不同,根據需要來學習;很多公司有專門的模擬部門,但建議結構工程師也要了解一些模擬的知識,有助於設計的最佳化,同時也有助於提升設計能力。

在實際的工作中,很對人把結構工程師叫做“畫圖的”,如果要成為一名“畫圖的”,只需要掌握上面第9條即可,但我們要成為一名結構工程師,一名優秀的結構工程師,建議大家還是多學習一些相關的知識。