RENTABILICE MÁS LOS MODELOS 3D

Gran parte del retorno de la inversión en CAD 3D no radica solo en el diseño de productos, sino en la totalidad del ciclo de desarrollo. Una vez creado el modelo paramétrico en 3D, hay innumerables actividades posteriores que pueden dar un impulso a su proceso de desarrollo, y todas ellas se hacen de forma más rápida y precisa en 3D. Tanto si decide empezar con formas de ayudar a probar, hacer o vender su producto, el CAD 3D le abre un mundo de oportunidades para sacar más provecho a los modelos. Y lo mejor es que puede elegir la principal prioridad, y después desarrollar a partir de estas actividades a lo largo del tiempo.

CREE CONFIGURADORES DE PRODUCTOS

Configurar los productos según las especificaciones del cliente es un ejercicio que requiere mucho tiempo cuando se utilizan modelos 2D o 3D no paramétricos. Copiar manualmente todos los datos necesarios, modificar la geometría y preparar la documentación técnica y de fabricación suele exigir días, incluso semanas, de tiempo de ingeniería. 

Aunque hay opciones de configuración que pueden automatizarse en 2D, el modelado paramétrico permite adaptar los productos bajo pedido en solo unas horas o minutos, en lugar de días o semanas. Con iLogic de Autodesk Inventor® es muy fácil definir la lógica para configurar incluso los productos más complejos. Además, si incluye formularios para regir las normas que ha definido, puede dotar a su equipo de ventas de configurador de producto, lo que les permite responder más rápido a las solicitudes de los clientes y liberar recursos de ingeniería para dedicarlos a proyectos de desarrollo más valiosos.

“Antes, en modelar una hélice manualmente se tardaban un par de días; con el programa iLogic bastan unos 15 minutos. Si modelamos centenares de hélices al año, crear este programa ha merecido la pena.” – Alex Curtin, director de productos de FS-Elliott

VALIDACIÓN DE DISEÑOS 

Con el software 3D, puede probar y optimizar los diseños directamente en el entorno CAD. No tiene por qué esperar a disponer de prototipos para analizar el rendimiento, puede buscar problemas y oportunidades de mejora a medida que diseña con avanzadas herramientas de simulación y que funcionan directamente en el modelo. 

Además de los estudios avanzados de movimiento, puede predecir el rendimiento mecánico y térmico, las vibraciones, el flujo de fluidos, la capacidad de fabricación y el comportamiento de los materiales compuestos. E incluso cuando es indispensable un prototipo físico, con el CAD 3D puede aprovechar la impresión en 3D para crear prototipos rápidos. Esto se traduce en resultados más inmediatos, enormes ahorros en diseño de prototipos y mucho tiempo ganado.

“La simulación ha cambiado nuestra forma de diseñar productos. Hace dos años, el CEF no formaba parte de nuestro ciclo de diseño estándar y ahora no dudamos en utilizarlo” –Tom Steffan, ingeniero de diseño de Unverferth Manufacturing.

TRANSICIÓN PERFECTA DEL DISEÑO A LA FABRICACIÓN 

Si se quiere prescindir de la programación manual en código G para las operaciones de fresado y torneado hace falta CAM, que solo es factible eficazmente con modelos 3D. Los ingenieros de fabricación emplean software de CAM para generar sendas de mecanizado a partir de los diseños de productos. Si reciben datos 2D, no solo tienen que convertir el diseño a 3D, sino que además han de discernir la intención del diseñador. Ello supone un paso extra que acapara tiempo y aumenta las posibilidades de error. 

Cuando el punto de partida es un archivo de CAD 3D, esta transición es mucho más fluida desde el diseño hasta la fabricación. Los ingenieros de fabricación pueden trabajar directamente con el mismo modelo que los diseñadores. Si además hay que introducir cambios una vez que el diseño se encuentra en fabricación, los datos asociativos de CAD y CAM 3D garantizan que cualquier modificación realizada en cualquier sitio se actualiza en todas partes, lo que acelera el ciclo del diseño a la fabricación.

“En fábrica entendieron perfectamente el diseño cuando vieron el modelo en un entorno 3D, lo que les permitió fabricarlo con mucha más rapidez. “Así hemos logrado aprovechar el 3D hasta en la planta de fabricación.”– Jim Lambert, responsable de ingeniería de diseño en Bosch Rexroth Canada Corp

“Ahora estamos volcando todo hacia el 3D. El hombre que dibuja el vidrio puede abrir uno de estos generadores y dibujar el vidrio directamente en el sistema de escaleras. Y como lo dibuja justo encima de lo que estamos fabricando, será perfecto.” – Ryan Rittenhouse, especialista en ingeniería y automatización, StairSupplies

ANALICE LA ACUMULACIÓN DE TOLERANCIAS

La calidad de un ensamblaje radica en la suma de las tolerancias de sus componentes, pero las cuentas no salen con los métodos tradicionales para tratar las acumulaciones de tolerancias. Las hojas de Excel y los cálculos manuales son propensos a los errores. La producción de prototipos físicos provoca una desconexión entre el modelo CAD y los resultados de las pruebas, lo que plantea un problema cuando se modifica el plano 2D o el modelo 3D. A falta de métodos para delimitar los márgenes de tolerancia desde el principio del proceso de diseño, los costes de fabricación aumentan drásticamente con los posteriores procesos de mecanizado donde intervienen las tolerancias. 

¿Cómo pueden los ingenieros tomar decisiones fundamentadas y económicas para asegurarse de que todas las piezas de un ensamblaje siempre van a funcionar juntas y según los requisitos?

 Las herramientas de análisis de acumulación integradas en CAD ofrecen información sobre el ajuste mecánico y el funcionamiento de los diseños con arreglo a las tolerancias de acotación, pero son prestaciones solo disponibles en el software de CAD 3D. Un flujo de trabajo en lienzo que aplica tolerancias y cotas geométricas directamente en el modelo le permite analizar los aspectos críticos del diseño para tener la certeza de que satisfacen sus objetivos de fabricación. Ahorrará costes, porque reducirá los residuos, los problemas de garantía y los prototipos físico.

diseñe sistemas electronicos y mecanicos

Para diseñar sistemas electromecánicos complejos necesita herramientas que hablen el mismo idioma. Lo ideal sería poder diseñar los sistemas eléctricos y mecánicos a la vez, compartiendo información actualizada entre los esquemas eléctricos y los modelos. Si se modela en 2D, los sistemas eléctricos y mecánicos están desconectados hasta que se realiza un prototipo físico. Elimine las conjeturas de su proceso de diseño integrando los sistemas mecánicos y eléctricos en un sistema CAD 3D. 

No solo puede utilizar el esquema para descubrir con antelación posibles problemas de diseño, como la ubicación de los cables en el propio producto o si habrá suficiente espacio físico para el mantenimiento, sino que también puede preparar la fabricación. La conexión asociativa entre el esquema eléctrico y el modelo 3D le permite asignar conectores y componentes eléctricos a una biblioteca de modelos 3D, para que se incluyan automáticamente en el diseño, al mismo tiempo que se dirigen los hilos, cables y mazos de cables. El sistema de CAD en 3D incluso genera la lista de materiales para el cable y los conectores que necesita para fabricar su sistema.

Automatice las tareas habituales

Las oportunidades que ofrece el modelado paramétrico en 3D no se limitan a lo que se puede hacer a un modelo en sí; también hay posibilidades de racionalizar los procesos. La automatización de sus procesos puede ayudarle a avanzar en los proyectos hasta su finalización en cuestión de segundos, lo que libera un tiempo valioso para las tareas que requieren su nivel de pericia y conocimientos de ingeniería. 

Un enfoque automatizado ofrece opciones que van desde los parámetros básicos hasta la automatización basada en la nube, pero, en lo fundamental, la automatización del diseño proporciona una forma sistemática de capturar y reutilizar los conocimientos de ingeniería y la finalidad a fin de reducir o eliminar el esfuerzo humano en tareas futuras. Dado que el software de CAD en 3D contiene un sistema basado en reglas que puede utilizarse para controlar los parámetros y los valores de los atributos en sus modelos, puede agilizar los flujos de trabajo y las tareas centrando sus esfuerzos en capturar y comunicar los elementos de su diseño paramétrico. A continuación, puede incorporar la finalidad del diseño a los flujos de trabajo de automatización y utilizarla para aprovechar el trabajo ya realizado. 

En modelar a mano elementos de diseño frecuentes, como pernos y chaflanes, se acaba empleando mucho tiempo. Por ejemplo, cada conexión atornillada individual requiere un proceso de varios pasos para agregar con las dimensiones correctas un perno, una tuerca, una arandela y un orificio que debe atravesar. Estas tareas pueden reducirse a un solo paso con aceleradores de diseño que solo están disponibles en CAD 3D. La integración de la tecnología de diseño normalizado facilita las definiciones lógicas sin necesidad de programación compleja. También se pueden utilizar calculadoras internas para determinar las dimensiones adecuadas según la carga u otros requisitos.