Guía Experta: Optimizando Diseños para el Éxito en Fabricación Metálica

Los proyectos de fabricación metálica son un proceso delicado debido a varios factores, pero lo más desafiante es construir la versión práctica real del diseño y darle vida. Incluso si subcontratas a un proveedor de servicios de fabricación de terceros con mucha experiencia, las cosas pueden salir mal. Obtener el máximo de tu proceso de fabricación puede ser especialmente un problema si no tienes un flujo de trabajo preciso ya establecido. Así que, para principiantes, aquí hay un conjunto de consejos que podrían ahorrarte mucho tiempo y dinero.

Elegir el Proveedor de Servicios Adecuado

Encontrar el proveedor de servicios adecuado es un paso invaluable. Una empresa que pueda proporcionar piezas mecanizadas personalizadas a tiempo y con calidad se convierte en una extensión de tu propia organización. Además de los aspectos habituales que se pueden cuantificar fácilmente mediante una cotización (precio, tiempo, etc.), hay otras cualidades que debes buscar.

El tipo y la escala de fabricación que realiza la empresa pueden decirte mucho sobre qué tan adecuada es para tu proyecto. Una empresa de soldadura estándar no podrá manejar trabajos industriales como equipos de construcción. Del mismo modo, deberías consultar a un experto sobre cuáles serían los mejores procesos y buscarlos. A veces, una empresa puede no poder ofrecer ciertos servicios debido a falta de experiencia o maquinaria. Por ejemplo, no todas las empresas tienen la mano de obra o máquinas para soldadura TIG (Gas Inerte de Tungsteno) de acero inoxidable o soldadura por arco metálico manual, solo por mencionar dos ejemplos.

Hay varias formas de auditar los estándares de calidad. Puedes investigar qué trabajos han hecho anteriormente y preguntar a clientes previos si darían una referencia. Del mismo modo, puedes investigar qué procesos ofrecen y qué certificaciones tiene la empresa. Otra forma es preguntar qué medidas y métodos de control de calidad tienen en su lugar. Alternativamente, también es útil conocer la calidad del personal, recursos y equipos disponibles en la empresa.

Como regla general, puede ser útil optar por empresas que ofrezcan servicios de diseño e ingeniería interna. Esto significa que diseñarán dentro de sus medios, optimizando para sus propias máquinas. Cuando el diseñador y los ingenieros que lo construyen son diferentes, puede haber un choque de estilos entre ambos.

Trabaja con el Fabricante

El fabricante puede quitarte mucha carga de los hombros cuando te comunicas con ellos adecuadamente. Pueden decirte exactamente qué tan práctico es tu diseño, qué materiales usar y cuál será la mejor forma de producirlo. Este es el experto, así que necesitas escucharlo, involucrarlo en las fases preliminares y mejorar el diseño en consecuencia.

Intenta planificar el proyecto adecuadamente coordinando un plan con ellos. No puedes apresurar a un fabricante pequeño con menos personal y no puedes esperar que hagan un proyecto que pueda estar más allá de su escala de operaciones, por lo que es mejor tener una buena idea de sus capacidades y ajustar tus expectativas en consecuencia. Por eso necesitas un plan de proyecto efectivo que incorpore cronogramas acordados y planificación de recursos.

Cualquier plan de proyecto debe incluir el diseño inicial y los dibujos de ingeniería junto con las especificaciones técnicas. También deberías incluir un gerente de proyecto designado y un gerente de comunicaciones como los principales puntos de contacto para la empresa de fabricación. Estos serán tus personas de referencia que pueden rastrear todos los cambios y comunicaciones del proyecto. Como se mencionó anteriormente, es mejor tener en mente la fecha límite del proyecto.

Trabajo de Diseño

Eliminar elementos innecesarios en el diseño puede ahorrarte tiempo, dinero y dolores de cabeza. Asegúrate de que cada elemento tenga un propósito definido y no solo confunda al equipo detrás de todo el esfuerzo. Las partes innecesarias te costarán material y tiempo. Además, el prototipo inicial y las versiones beta de un proyecto deberían ser lo más simples y directas posible. Si deseas agregar adornos, esos pueden ser consideraciones que entren en juego en la versión final.

Generalmente, es mejor tener un diseño antes de elegir un material. Sin embargo, a veces no hay forma de evitarlo y el material ha sido pre-elegido por necesidad, función o estética. En estos casos, puede ser útil tener el material como guía de diseño. Ten en cuenta la dureza, rigidez, peso, punto de fusión y otras características del material y sé realista sobre la forma.

Elige los Materiales Adecuados

Como se mencionó anteriormente, los materiales afectan todo, desde el costo hasta el diseño y los procesos requeridos. Hay algunas consideraciones que hacer aquí, incluyendo si el fabricante tiene maquinaria adecuada para ello y si puedes encontrar un fabricante para el material. Los fabricantes tienden a depender de socios locales para estos materiales, por lo que puede ser sabio conocer la calidad de antemano.

Dependiendo del uso final, es posible que quieras investigar la conductividad del material y la resistencia a la corrosión. Los proyectos de fabricación y piezas mecanizadas personalizadas tienen muchos factores a considerar, como si van a estar en condiciones exteriores por períodos prolongados, lo que significa que pueden necesitar un material resistente al óxido. Del mismo modo, ¿se doblarán por ciertos tipos de calor o reaccionarán a estímulos externos como electricidad o sonido en el campo?

Particularmente, al presupuestar, deberías obtener la opinión del fabricante sobre cuánto costará un prototipo inicial y cuánto el producto final completo. Es mejor tener algo de dinero reservado para las diversas iteraciones que puedan tener que venir en medio. Asegúrate de planificar los costos y el uso de materiales en consecuencia.

Conoce tus Procesos

Hay todo un conjunto de procesos que quizás ya necesites conocer. Para proyectos de menor escala, puede ser útil optar por cortadoras CNC o impresión metálica. Estos métodos son más rápidos y baratos en muchos aspectos. Estos pueden proporcionar resultados muy diferentes dependiendo del tipo de maquinaria que use el fabricante. Las máquinas CNC proporcionan la mejor precisión pero, como con todos los procesos, tienen sus limitaciones. La impresión metálica puede crear formas únicas, sin embargo, tiene una buena cantidad de problemas e inconvenientes y las tecnologías láser menos sofisticadas pueden desperdiciar mucho más material.

Aquí tienes un resumen básico de los procesos CNC:

• Perforado – el metal se coloca generalmente entre un punzón y una matriz con la misma forma. Para crear un agujero en la chapa metálica, el punzón se presiona en la matriz.
• Estampado – esta técnica utiliza matrices macho y hembra que ayudan a formar el metal en la forma deseada.
• Corte – este método se realiza con el uso de herramientas de corte. Estas herramientas incluyen plasmas, láseres, chorros de agua o incluso tijeras de hojalatero.
• Doblado – en esta técnica se utilizan prensas plegadoras para doblar las chapas metálicas en formas deseadas. Los metales pueden formarse en formas en V, canal o U.
• Perfilado por laminación – es el doblado continuo de tira metálica larga para formar su sección transversal deseada. Este proceso es mejor que el estampado y perforado porque puede reducir desechos y recortes mediante procesamiento alimentado por bobina.

Descubre cuáles ofrece tu fabricante y pregúntales cómo afectan la calidad final de tu producto.

Prototipado y Pruebas de Diseño

Prueba tus diseños, experimenta con ellos e intenta reajustar. Este es un proceso continuo que puede requerir múltiples iteraciones. Es mejor presupuestar esta fase temprano, ya que puede ser un dolor de cabeza quedarse sin fondos después. Mantén a tu fabricante informado e intenta sacar el máximo provecho de las nuevas adiciones.