Optimización de datos técnicos de chapa metálica para cotizaciones rápidas y precisas

¿Busca una mejor manera de mover rápidamente sus cotizaciones de chapa a través de nuestros sistemas y, en el proceso, mejorar sus diseños? Podemos ayudar. Cuando se trata de obtener una pieza de chapa metálica fabricada que cumpla con un conjunto complejo de requisitos técnicos, garantizar que un proveedor tenga toda la información necesaria para generar una cotización precisa es el primer (y más importante) obstáculo que se debe superar.

Recientemente, la mayoría de los proveedores requerían rutinariamente solo un dibujo 2D para traducir la geometría, el material, el acabado de la superficie y otras necesidades en una cotización que proporciona un precio y un tiempo de entrega. Pero las ventajas y desventajas de enviar solo un dibujo en 2D fueron el tiempo y el costo. Es un trabajo minucioso revisar los detalles técnicos de un dibujo y solo puede hacerlo una persona con experiencia en el arte y la ciencia de la fabricación de láminas de metal.

Sin embargo, a medida que los avances tecnológicos y la proliferación de capacidades de habilitadores digitales ayudan a las personas a realizar el trabajo de generar cotizaciones de chapa, el proceso, que requiere mucho tiempo, se está acortando. Hay una otra cara de este beneficio:los requisitos técnicos ahora provienen de diferentes piezas de datos técnicos, y en el mundo actual es cada vez más común encontrar proveedores que soliciten combinaciones únicas y diferentes de archivos técnicos para respaldar varios procesos de cotización:

• Los archivos CAD 3D se pueden analizar en busca de atributos geométricos, ubicaciones de características y posibles problemas, cada uno de los cuales se puede comparar con un conjunto de capacidades de fabricación
• Los dibujos en 2D pueden seguir siendo una forma importante de comunicar las necesidades de acabado de la superficie (por ejemplo, la dirección del grano del material), las operaciones secundarias, como el tipo y la ubicación de la inserción del hardware, o los requisitos de geometría que pueden no comunicarse fácilmente si un proveedor prefiere un CAD neutral. archivo
• La documentación de respaldo adicional puede venir en muchas formas. La serigrafía de un logotipo corporativo puede requerir que el diseño de la obra de arte esté en formato vectorial para garantizar una representación clara y nítida de la imagen, o un archivo .DXF podría ser una parte necesaria para comprender cómo fijar el precio de una pieza de trabajo plana cortada con láser

Naturalmente, esto agrega una capa de complejidad a los procesos de desarrollo de productos para chapa, especialmente cuando el tiempo es esencial durante las etapas iniciales de prueba y validación de diseños.

Esta publicación ofrece cierta claridad necesaria sobre la información técnica necesaria para obtener una cotización de chapa metálica rápida y precisa de nosotros.

Elegir los tipos de archivo y CAD 3D correctos

A medida que la digitalización de los procesos de fabricación continúa haciendo la evolución lenta, pero inevitable, hacia la fabricación de láminas de metal, la importancia de los archivos CAD 3D para las aplicaciones de cotización y fabricación aumentará.

Actualmente, requerimos un archivo CAD 3D para generar y recibir una cotización. Si bien aceptamos una variedad de tipos de archivos (los más comunes son .STEP, .STP, .SLDPRT, .x_t y .IGS), es común que muchos usuarios los envíen utilizando el formato .STEP/.STP neutral de la plataforma CAD. El resto de esta publicación asume que estás subiendo un archivo .STEP/.STP.

El archivo CAD es importante por varias razones:

• Inmediatamente después de la carga, se analiza el CAD para que podamos desarrollar una comprensión de los requisitos geométricos asociados con el diseño. Nuestra evaluación del archivo CAD informa el alcance de los procesos de fabricación necesarios para lograr la pieza completa durante la cotización. En resumen, el archivo CAD determina la ruta que tomarán sus piezas físicas a través de la fábrica.
• La identificación de los problemas de fabricación puede ser complicada para cualquier fabricante y la fabricación de láminas de metal no es diferente; de ​​hecho, puede ser más compleja debido a la cantidad de procesos dispares de valor agregado. Dicho esto, le avisaremos de forma rutinaria cuando se presenten los siguientes problemas de fabricación:
  • Una función está demasiado cerca de otra función
  • Las curvas están demasiado cerca y pueden causar interferencia con las herramientas
  • No está utilizando el radio de curvatura interno preferido de Protolabs
  • La proximidad de las características y las curvas entran en conflicto con los requisitos de herramientas/procesos
  • La geometría de la pieza es demasiado grande o demasiado pequeña para nuestro proceso
  • Longitud de brida superior a la mínima o máxima (según el material y las herramientas)
• Si se piden piezas, el archivo CAD es una fuente de información ya que las piezas físicas pasan por la fábrica. Las verificaciones durante el proceso se realizan en comparación con las dimensiones modeladas para garantizar que las características se ubiquen correctamente y cumplan con nuestros resultados de tolerancia prescritos.

Si bien el modelo CAD 3D es fundamental para que los fabricantes digitales cumplan con los compromisos de los clientes, los modelos CAD generalmente necesitan información técnica adicional para completar lo que el archivo CAD no puede comunicar.

Agregar insertos de hardware a los modelos

Gracias a nuestra larga historia de fabricación de decenas de miles de geometrías únicas de láminas de metal, sabemos cuán importantes son los insertos de herrajes para los diseñadores de productos. Es común requerir diferentes tipos y recuentos en cualquier geometría dada, razón por la cual mantenemos un inventario continuo de 2000 insertos diferentes.

Cuando se trata de comunicar los requisitos de inserción de hardware durante el proceso de cotización, hemos visto todo tipo de métodos y estilos diferentes. La pregunta clave en cuestión es:¿Deberían incluirse las inserciones de hardware en el archivo CAD 3D o dejarse en manos de un dibujo técnico para describir lo que se necesita?

Nuestro método de envío de diseño preferido es incluir hardware en el modelo 3D. Específicamente, las cotizaciones más rápidas y precisas se generan utilizando el siguiente enfoque:

• Incluir insertos de hardware como cuerpos sólidos independientes del cuerpo del componente de chapa, pero empaquetados en un único archivo CAD 3D
• El modelado del hardware en el diseño como un solo cuerpo ralentizará el proceso de cotización y fabricación y puede contribuir a los retrasos en la fabricación
• Utilice convenciones de nomenclatura comunes de Penn Engineering, el principal OEM de plaquitas de la industria. Evite las convenciones internas de nomenclatura siempre que sea posible o proporcione una clave/leyenda para la conversión a una nomenclatura estándar.

Si modelar en hardware de esta manera no es una opción, la mejor alternativa es enviar un dibujo 2D con detalles de hardware y tipo de rosca. Esta ruta tardará un poco más en generar una cotización, pero nuestro equipo técnico podrá procesar la información y proporcionar una cotización precisa.

El valor de los dibujos en 2D

Ha sido un lugar común para los fabricantes de láminas de metal (y sus clientes) confiar en los dibujos en 2D como el principal método de comunicación para garantizar los requisitos de fabricación correctos. Incluso con el advenimiento de tecnologías modernas diseñadas para ayudar a entregar una cotización más rápido que nunca, muchas empresas de fabricación continúan utilizando procesos similares en la actualidad. En estas situaciones, los profesionales o gerentes técnicos altamente calificados son responsables de revisar y confirmar la viabilidad de los requisitos del usuario final.

Para obtener una cotización de chapa de nuestra parte, se aceptan dibujos en 2D como documentación complementaria al archivo CAD requerido. Sin embargo, no siempre es necesario proporcionar un dibujo en 2D si ciertos procesos de fabricación o especificaciones no están dentro del alcance de la etapa actual de desarrollo del producto.

Una nota importante con respecto a los dibujos en 2D y nuestro proceso de carga de archivos:a menos que esté seleccionando un proceso elegible, no se requieren dibujos en 2D. Si está seleccionando entre los procesos elegibles (soldadura, orificios roscados, áreas enmascaradas), se le pedirá que cargue su dibujo técnico. Es posible completar este componente del proceso de carga cuando carga inicialmente o durante la configuración de la cotización (después del análisis). Si está cargando durante la configuración de la cotización, tenga en cuenta que se requieren hasta 24 horas para revisar el dibujo.

Let’s dive a little deeper into what situations drive the need for a 2D file for quoting purposes, and what information we use to process:

Threaded Holes

• Typical threaded hole annotations are recommended
• Callouts referencing threaded hole type (ex. M4) and count (ex. 4X) are acceptable
• Our library includes ANSI imperial or metric types and all options provide a 2B finish

Welding

• Typical weld symbols and annotations are recommended
• Welding type and location information are critical
• We use MIG, TIG, and spot welding processes to achieve full seam, tack, and plug weldments
• Weld studs and nuts are OK to call out

Masked Areas

• Typical masked area callouts and annotations are recommended
• Masking size and location information is critical
• Our standard rounds range from 0.313 in. (7.950mm) to 1 in. (25.4mm)
• Our standard tape ranges from 0.25 in. (6.35mm) to 2 in. (50.8mm)

Part Marking

• Typical annotations and call outs are recommended
• Our part-marking process is completed with ink in a stencil fashion. Note:We require part-marking information to be consistent from piece to piece, so requests such as serialization are currently not supported
• Critical part mark information is a visual representation of the alphanumerical layout and location; bag and tag is the standard output for our shipping process
• First Article Inspection:2D drawings are required to complete AS9102 standard First Article Inspection forms

Other Documentation to Help Improve Your Quoting Experience

This section could be aptly re-named silkscreen documentation . Silkscreen documentation file type is less important than the image format. It is important to supply a vector-based image. The most common alternate image type is raster, like a photograph, but raster files are pixel-based and cannot be resized (especially enlarged) without image degradation.

Vector files, however, produce a high-quality digital image that can easily distinguish between one color and another regardless of size. Vector images are highly compatible with our silkscreen creation and application process. We typically see them used to highlight corporate logos and digital designs in a way that adds a professional appearance to the end product.

The bottom line is that if you have any questions regarding uploading or communicating technical data, contact one of our applications engineers by calling 877-479-3680.

Jamie White is sheet metal product manager and Scott Trecartin is a digital manufacturing designer at Protolabs.