3 Estrategias Comprobadas para Acelerar la Fabricación

Todas las empresas quieren sus piezas fabricadas lo más rápido posible. Producción más rápida significa menor tiempo de comercialización, ventaja comercial y mayores beneficios.

Al externalizar prototipado rápido y producción a un fabricante tercero, podría pensar que la velocidad está fuera de su control. Pero nada más lejos: diseñadores y desarrolladores pueden jugar un papel tan grande en acelerar la fabricación bajo demanda como los propios fabricantes.

Este artículo analiza cómo conseguir piezas más rápido, desde elegir el proceso adecuado hasta desarrollar comunicación eficiente con su fabricante.

Elegir un proceso de fabricación rápido

Incluso los mejores fabricantes no pueden cambiar que algunos procesos son más rápidos que otros.

Dicho esto, no siempre tiene libertad para elegir. Si una pieza de producción necesita fundición o forja, no puede decidir imprimirla en 3D. Eso alteraría drásticamente función y capacidad.

Es importante determinar qué procesos son posibles para un proyecto dado.

Para prototipado, hay generalmente mayor flexibilidad que para producción. La mayoría de prototipos no tienen requisitos mecánicos y de material estrictos, por lo que la velocidad puede priorizarse.

Las piezas de producción tienen requisitos más estrictos. Sin embargo, un proceso que hace prototipos rápidos —impresión 3D, por ejemplo— no será necesariamente rápido para producción en masa.

Mecanizado CNC

Es un proceso relativamente rápido, especialmente para prototipado y producción en serie corta. No requiere utillaje, y máquinas modernas de 5 ejes reducen necesidad de múltiples configuraciones.

Menos eficiente para grandes cantidades, y no hay economía de escala: más unidades no reducen significativamente el tiempo por unidad. Mecanizar piezas complejas lleva más tiempo que piezas simples.

Moldeo por inyección

Es un proceso de dos pasos que requiere crear utillaje metálico. Por esto, es lento para prototipado y producción corta.

Pero aunque hacer moldes es lento, inyectar plástico es rapidísimo. Cada unidad puede fabricarse muy rápido una vez completado el utillaje. Por tanto, es muy rápido para producción en masa.

Fabricación de chapa

Suele ser obvio cuándo una pieza debe hacerse con chapa, así que rara vez hay que decidir entre chapa y alternativa.

Sin embargo, hay una gama de procesos individuales asociados, y la gama de maquinaria requerida (prensas, cizallas, etc.) puede hacer prototipado y producción corta más lentos que con procesos todo-en-uno como mecanizado CNC.

Impresión 3D

Es rápida para prototipos y tiradas de producción muy pequeñas —típicamente menos de 10 unidades.

Su velocidad se debe a tiempo de configuración muy corto, aunque el tiempo real de fabricación no parezca especialmente rápido. Importante: impresoras 3D pueden fabricar piezas muy complejas al mismo ritmo que simples, a diferencia de máquinas CNC y otras técnicas sustractivas.

Diseñar piezas para fabricación rápida

La fabricación rápida no solo depende de la pericia del fabricante. Los diseñadores también juegan papel importante en determinar qué tan rápido se puede hacer una pieza.

Aplicar principios de Diseño para Fabricabilidad (DfM) resultará en mejores piezas y producción más rápida de su socio de fabricación bajo demanda.

Esto significa ver cómo se fabricará la pieza y adaptar el diseño al método de producción —sea máquina CNC, moldeo por inyección u otro.

Pero aunque cada proceso tiene criterios únicos, hay principios universales para acelerar la fabricación:

• Simplificar características complejas: En la mayoría de casos, complejidad innecesaria dificulta la fabricación, aumentando plazos y costes. Pregúntese si florituras estéticas valen la espera.
• Permitir tolerancias holgadas: Todas las empresas quieren piezas limpias y uniformes, pero se pierde tiempo exigiendo tolerancias ajustadas en dimensiones no críticas. Especifique tolerancias ajustadas solo donde sea absolutamente necesario y deje al fabricante trabajar rápido.
• Elegir material amigable para la máquina: A veces la elección de material está determinada por el uso final o el cliente. Pero si hay flexibilidad, ahorrará tiempo eligiendo material fácil de procesar. Máquinas CNC, por ejemplo, cortan aluminio más rápido que acero.
• Múltiples piezas por configuración: Si requiere más de una unidad de pieza pequeña, puede ser posible mecanizar varias en una sola configuración, o imprimir varias en la misma cama de impresión.

Facilitar la vida al fabricante

Una vez diseñado, identificado proceso y material, aún puede acortar plazos —haciendo la vida lo más fácil posible a su fabricante.

Uno de los factores más importantes es la claridad. Revise diseños por errores y ambigüedades. Incluso si son simples y amigables para la máquina, puede necesitar presentarlos de forma particular para transmitir ideas a un mecanizador u otro profesional.

Puede eliminar muchas ambigüedades preparando un plano técnico.

Un plano técnico complementa su diseño digital e incluye detalles como tolerancias, requisitos de acabado, anotaciones y otros requisitos no mostrados en el archivo CAD.

Los planos también pueden complementarse con notas al fabricante, explicando objetivos y requisitos en lenguaje natural. Hacer estas notas claras e inequívocas evita seguir discutiendo el proyecto.

Por supuesto, transmitir necesidades es más fácil cuando trabaja con las mismas personas repetidamente. En lugar de buscar nuevos socios proyecto a proyecto, considere construir relación a largo plazo con un fabricante; verá que las incomunicaciones se vuelven raras y la producción más rápida con el tiempo.

Lista de verificación:

1. ¿Mi diseño está libre de errores?
2. ¿Es claro e inequívoco?
3. ¿Están especificadas las tolerancias?
4. ¿Toda la información relevante está en notas y anotaciones?
5. ¿Conoce el fabricante mis objetivos?

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