Na pierwszy rzut oka dobór średnicy drutu może wydawać się prostą decyzją. Jeżeli element ma być mocniejszy, można przecież zastosować grubszy materiał. W praktyce sprawa jest trochę bardziej złożona, ponieważ na zachowanie gotowego produktu wpływa nie tylko sama średnica, ale również jego długość, kształt, liczba gięć, sposób mocowania oraz miejsce, w którym będzie później używany. Element o niewielkich wymiarach może zachowywać odpowiednią sztywność przy znacznie cieńszym drucie niż długa konstrukcja pracująca pod obciążeniem. Z drugiej strony zastosowanie zbyt dużej średnicy może niepotrzebnie zwiększyć masę produktu, zmienić jego wygląd albo utrudnić wykonanie części konstrukcji. Dlatego w naszej pracy staramy się patrzeć na średnicę jako jeden z elementów całego projektu, a nie parametr wybierany niezależnie od reszty.
Wyroby z drutu mogą mieć bardzo różne zastosowania, dlatego trudno wskazać jeden uniwersalny materiał odpowiedni do każdego produktu. Drut wykorzystywany do wykonania niewielkiej zawieszki będzie pracował w innych warunkach niż element większego stojaka czy kosza. Ważne jest również to, czy produkt ma być przede wszystkim sztywny, czy w określonym miejscu może posiadać pewną elastyczność. Jako producent możemy ocenić te kwestie na podstawie projektu i przeznaczenia elementu. Im więcej informacji o jego późniejszym użytkowaniu otrzymujemy na początku, tym łatwiej dobrać rozwiązanie odpowiadające rzeczywistym potrzebom.
Przy nowym projekcie jednym z pierwszych pytań powinno być to, do czego właściwie dany element będzie wykorzystywany. Jeśli jego zadaniem jest jedynie utrzymanie lekkiego produktu na ekspozycji, wymagania będą inne niż przy konstrukcji regularnie poddawanej większym obciążeniom. Znaczenie ma również sposób działania siły. Element może być obciążany pionowo, wyginany, naciskany albo regularnie przesuwany podczas użytkowania. Nawet jeśli dwa produkty mają podobne wymiary, ich przeznaczenie może więc prowadzić do wyboru zupełnie innej konstrukcji.
Dobrym przykładem są elementy wyposażenia sklepowego. Krótki hak przeznaczony na lekkie opakowania może mieć inne wymagania niż długi element, na którym jednocześnie znajdzie się kilkanaście produktów. Podobnie wygląda sytuacja przy stojakach i koszach. W jednym przypadku konstrukcja ma przede wszystkim zachować swój kształt, w innym musi dodatkowo przenosić określony ciężar przez długi czas. Właśnie dlatego przy zapytaniu warto opisać producentowi zastosowanie produktu, nawet jeśli klient posiada już gotowy rysunek. Sam wymiar nie zawsze pokazuje wszystkie warunki, w których element będzie później pracował.
Naturalnym założeniem jest to, że zwiększenie średnicy drutu poprawi sztywność elementu. Często rzeczywiście tak jest, ale nie oznacza to, że zawsze należy stosować możliwie najgrubszy materiał. Dobrze zaprojektowana konstrukcja powinna wykorzystywać materiał w sposób odpowiadający jej funkcji. Niepotrzebne zwiększanie średnicy może podnosić masę produktu i ilość materiału potrzebną do wykonania całej serii. Może również wpłynąć na wygląd, szczególnie przy ekspozytorach, w których zależy nam na lekkiej wizualnie konstrukcji i dobrej widoczności prezentowanego towaru.
Czasami zamiast zwiększać średnicę można zmienić geometrię elementu, dodać odpowiednie podparcie albo inaczej poprowadzić drut. Właśnie takie decyzje warto podejmować na etapie projektu. Przy produkcji jednej sztuki różnica może wydawać się niewielka, ale przy serii obejmującej setki lub tysiące produktów ilość wykorzystanego materiału zaczyna mieć dużo większe znaczenie. Naszym celem jako producenta nie jest więc zastosowanie największej możliwej średnicy, lecz znalezienie rozwiązania odpowiedniego do konkretnego produktu.
Dwa elementy wykonane z tego samego drutu mogą zachowywać się zupełnie inaczej, jeśli mają inny kształt. Długi prosty odcinek będzie reagował na obciążenie inaczej niż element posiadający kilka gięć, dodatkowe podparcia czy połączenie z inną częścią konstrukcji. Jest to szczególnie widoczne w bardziej rozbudowanych produktach, gdzie poszczególne fragmenty wspólnie odpowiadają za sztywność całej konstrukcji. Dlatego podczas przygotowywania projektu warto patrzeć nie tylko na pojedynczy odcinek drutu, ale również na sposób, w jaki współpracuje on z pozostałymi częściami.
Dobrym przykładem mogą być Stojaki z drutu. Ich stabilność nie wynika wyłącznie ze średnicy zastosowanego materiału. Znaczenie ma szerokość podstawy, wysokość konstrukcji, rozmieszczenie poziomów, sposób połączenia elementów i ciężar produktów, które mają się na nich znaleźć. Podobnie jest w przypadku Kosze z drutu, gdzie odpowiednio zaprojektowany układ drutów pozwala uzyskać konstrukcję sztywną, a jednocześnie stosunkowo lekką. W takich produktach projekt i materiał zawsze powinny być analizowane razem.
Dobierając materiał trzeba również uwzględnić sam proces produkcyjny. Nie każdy kształt można wykonywać w dokładnie taki sam sposób niezależnie od średnicy drutu. Znaczenie mają między innymi promienie gięcia, odległości pomiędzy kolejnymi operacjami oraz geometria całego elementu. Jeżeli projekt posiada wiele gięć znajdujących się bardzo blisko siebie, zastosowany materiał musi być dobrany również pod kątem możliwości technologicznych. Dlatego przy bardziej nietypowych konstrukcjach dobrze skonsultować projekt z producentem przed jego ostatecznym zatwierdzeniem.
W naszym zakładzie wykorzystujemy między innymi Gięcie drutu CNC, które pozwala wykonywać elementy o różnych geometriach oraz zachowywać powtarzalność kolejnych sztuk. Maszyna musi jednak pracować na odpowiednio przygotowanych parametrach, a projekt powinien uwzględniać zachowanie materiału podczas gięcia. Właśnie dlatego doświadczenie zdobywane przy różnych realizacjach jest istotnym elementem całego procesu. Projekt, który teoretycznie wygląda bardzo prosto, może zawierać fragment wymagający zupełnie innego podejścia podczas produkcji.
Przy pojedynczym prototypie można stosunkowo łatwo sprawdzić kilka rozwiązań i porównać ich zachowanie. Przy większej serii decyzje podjęte na początku są jednak później powtarzane setki lub tysiące razy. Jeśli zastosowany materiał okaże się niepotrzebnie ciężki albo konstrukcja będzie wymagała dodatkowych operacji, wpływ takiej decyzji rośnie wraz z liczbą produkowanych sztuk. Dlatego przed uruchomieniem większej partii warto dokładnie sprawdzić zarówno średnicę drutu, jak i geometrię całego produktu.
Ważna jest również powtarzalność. Jeżeli element ma później pasować do konkretnego regału, konstrukcji albo innego komponentu, kolejne sztuki powinny zachowywać te same podstawowe parametry. Odpowiednio przygotowany proces produkcyjny pomaga utrzymać zgodność elementów również przy większych seriach. Ma to szczególne znaczenie w przypadku klientów, którzy zamawiają ten sam produkt regularnie i po pewnym czasie potrzebują kolejnych partii odpowiadających wcześniejszym realizacjom.
Klient nie zawsze musi samodzielnie określać wszystkie parametry jeszcze przed pierwszym kontaktem. Jeżeli wiadomo, jakie ma być zastosowanie produktu, jakie są jego podstawowe wymiary i jakie obciążenia można przewidywać podczas użytkowania, jest to już dobry punkt wyjścia do rozmowy. Projekt może później zostać dopracowany pod kątem technologii wykonania. Czasami klient posiada istniejący wzór, który chce zmodyfikować, a czasami dopiero przygotowuje nowy produkt. W obu przypadkach warto spojrzeć na konstrukcję przed rozpoczęciem seryjnej produkcji.
EKOMET jest producentem wyrobów z drutu i metalu działającym od 1995 roku. Przez ponad 30 lat rozwijaliśmy własny park maszynowy i zaplecze projektowe, dzięki czemu możemy realizować zarówno proste elementy, jak i bardziej rozbudowane konstrukcje. Przy doborze średnicy drutu bierzemy pod uwagę nie tylko sam materiał, ale także kształt produktu, jego zastosowanie oraz sposób późniejszej produkcji. Dobrze dobrana konstrukcja nie powinna być ani przewymiarowana, ani zbyt delikatna. Powinna po prostu odpowiadać zadaniu, które ma później wykonywać.
Nie istnieje jedna średnica drutu, którą można uznać za najlepszą dla większości produktów. Każdy projekt warto rozpatrywać indywidualnie, szczególnie jeśli element ma być później wykonywany w większej liczbie sztuk. Znaczenie ma długość poszczególnych fragmentów, geometria konstrukcji, przewidywane obciążenie, sposób mocowania oraz warunki użytkowania. Dopiero połączenie tych informacji pozwala odpowiednio dobrać materiał i przygotować produkt do produkcji.
Z naszego doświadczenia wynika, że najlepsze rezultaty daje rozmowa o całym zastosowaniu produktu, a nie wyłącznie o jego pojedynczych wymiarach. Jeśli wiemy, gdzie element będzie montowany, co ma utrzymywać i jak będzie użytkowany, możemy lepiej spojrzeć na jego konstrukcję od strony produkcyjnej. Dzięki temu już na początku można ograniczyć ryzyko późniejszych zmian i przygotować rozwiązanie, które będzie odpowiednie zarówno pod względem funkcjonalności, jak i możliwości powtarzalnego wykonywania kolejnych sztuk.