Acelere su Producción: Consejos Comprobados para Agilizar la Fabricación

Todas las empresas quieren que sus piezas se fabriquen lo más rápido posible. Acelerar la fabricación significa un tiempo de comercialización más corto, lo que puede proporcionar una ventaja comercial y mayores beneficios.

Al externalizar el prototipado rápido y la producción a un fabricante externo, podría pensar que la velocidad de fabricación está fuera de su control. Pero esto no podría estar más lejos de la verdad: los diseñadores y desarrolladores pueden desempeñar un papel tan grande en acelerar la fabricación bajo demanda como los propios fabricantes.

Este artículo analiza cómo puede obtener sus piezas fabricadas más rápido, desde elegir el proceso de fabricación adecuado hasta desarrollar una línea de comunicación eficiente con su fabricante.

Elección de un proceso de fabricación rápido

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

Dicho esto, no siempre tiene la libertad de elegir entre procesos. Si una pieza de producción necesita ser fundida o forjada, por ejemplo, no puede simplemente decidir imprimirla en 3D. Hacerlo alteraría drásticamente la función y capacidad de la pieza.

Por tanto, es importante determinar qué procesos de fabricación son posibles para un proyecto dado.

Para el prototipado rápido, generalmente hay un grado de flexibilidad mucho mayor que con la producción. La mayoría de los prototipos no tienen requisitos mecánicos y de materiales estrictos, por lo que la velocidad puede priorizarse sobre otros factores.

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

Mecanizado CNC

El mecanizado CNC es un proceso de fabricación relativamente rápido, especialmente para producción en series cortas y prototipado. No requiere utillaje, y las modernas máquinas de 5 ejes reducen la necesidad de múltiples configuraciones.

Es menos eficiente para grandes cantidades, y no hay economía de escala: fabricar más unidades no reduce significativamente el tiempo por unidad. Mecanizar piezas complejas también lleva más tiempo que mecanizar piezas simples.

Moldeo por inyección

El moldeo por inyección es un proceso de fabricación de dos pasos que requiere la creación de utillaje metálico. Por esto, es un proceso lento para producción en series cortas y prototipado.

Pero mientras que hacer moldes es un proceso lento, inyectar disparos de plástico es extremadamente rápido. Esto significa que cada unidad de la pieza de plástico puede fabricarse muy rápido una vez completado el utillaje. El proceso es, por tanto, muy rápido para producción en masa.

Fabricación de chapa metálica

Generalmente es obvio cuándo una pieza debe fabricarse con chapa metálica, por lo que rara vez tendrá que decidir entre chapa metálica y una alternativa.

Sin embargo, hay una gama de procesos individuales asociados con la fabricación de chapa metálica, y la gama de maquinaria requerida (prensas plegadoras, cizallas, etc.) puede hacer que el prototipado rápido y la producción en series cortas sean más lentos que con procesos todo en uno como el mecanizado CNC.

Impresión 3D

La impresión 3D es un proceso de fabricación rápido para prototipos y tiradas de producción muy pequeñas —típicamente menos de 10 unidades.

Su velocidad se debe a su tiempo de configuración muy corto, aunque el tiempo de fabricación real puede no parecer especialmente rápido. Importante, las impresoras 3D pueden fabricar piezas muy complejas a la misma tasa que piezas simples, lo que las diferencia de las máquinas CNC y otras técnicas sustractivas.

Diseño de piezas para fabricación rápida

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

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

Esto significa analizar cómo se fabricará una pieza y adaptar el diseño para que sea adecuado para el método de producción —ya sea una máquina CNC, una máquina de moldeo por inyección u otra cosa.

Pero aunque cada proceso de fabricación tiene sus propios criterios únicos para el diseño de piezas, hay algunos principios universales que se pueden seguir para acelerar la fabricación.

Facilitar la vida al fabricante

Una vez que ha diseñado sus piezas e identificado un proceso y material adecuados, aún puede tomar medidas adicionales para acortar el tiempo de fabricación bajo demanda —haciendo la vida lo más fácil posible para su fabricante.

Uno de los factores más importantes en la fabricación es la claridad. Revise sus diseños en busca de errores y ambigüedades. Incluso si sus diseños son simples y amigables para la máquina, aún puede necesitar presentarlos de una manera particular para transmitir sus ideas a un maquinista u otro profesional de fabricación.

Puede eliminar muchas ambigüedades posibles preparando un plano técnico.

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

Los planos técnicos también pueden complementarse con notas al fabricante, donde puede explicar sus objetivos y requisitos en lenguaje natural. Hacer estas notas claras e inequívocas significa que no necesitará seguir discutiendo el proyecto con el fabricante.

Por supuesto, transmitir sus necesidades a un fabricante se vuelve mucho más fácil cuando trabaja con las mismas personas una y otra vez. En lugar de buscar nuevos socios proyecto por proyecto, considere construir una relación a largo plazo con un fabricante; descubrirá que los malentendidos se vuelven más raros y la producción se acelera con el tiempo.

Lista de verificación para acelerar la fabricación:

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

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