Presentacin de PowerPoint

The Mechanical Design Process.

Typically, the design process focuses on three areas: product design, business, and manufacturing.

These three areas take into consideration topics such as the form and function of a design, the needs of the target market, and the ability to manufacture the product in a cost-efficient way.

Companies such as Boothroyd Dewhurst have software to systematically analyze product designs with the goal of reducing manufacture and assembly costs, improving quality and speeding time to market.

This process is known as Design for Manufacturing and Assembly (DFMA). Go to http://www.dfma.com/ to review their activities and publications.

The Tools of Mechanical Design

Human Capital Management

UN POCO DEHISTORIA

Los sistemas de prototipado rpido surgen inicialmente en 1987 con el proceso de estereolitografa (StereoLithography STL) de la empresa norteamericana 3D Systems, proceso en el que solidificaban capas de resina fotosensible por medio de lser.Despus de que la empresa 3D Systems comenzase la comercializacin de mquinas SL enEE.UU., las empresas japonesas NTT y Sony/D-MEC comenzaron a comercializar sus versiones de mquinas de estereolitografia en 1988 y 1989, respectivamente. Enseguida, en 1990, la empresa Electro Optical Systems EOS en Alemania, comenz a comercializar el sistema conocido como Stereos.

A continuacin vendran las tecnologas conocidas como:Fused Deposition Modeling (FDM) de la empresa americana Stratasys, Solid Ground Curing (SGC) de la israel Cubital, y Laminated Object Manufacturing (LOM), todas en 1991.

La tecnologa FDM hace una extrusin de filamentos de materiales termoplsticos capa a capa, semejante a la estereolitografa, solo que utilizando un cabezal de fusin de material en vez de un cabezal lser. SGC tambin trabaja con resina foto sensible a rayos UV, solo que solidifica cada capa en una nica operacin a partir de la utilizacin de mascaras creadas con tinta electrosttica en una placa de vidrio. LOM solidifica y corta hojas de papel (actualmente son muy usadas las hojas de termoplsticos reforzados con fibras) usando un lser controlado por ordenador.

Los sistemas de sinterizacin (Selective Laser Sintering SLS) de la empresa americana DTM y el sistema Soliform de estereolitografa de la japonesa Teijin Seiki, se hicieron posibles en 1992.

En 1994 surguieron otras muchas tecnologas y sistemas:ModelMaker de la empresa americana Sanders Prototype, usando sistema de inyeccin de cera ( ink-jet wax);

Solid Center de la empresa japonesa Kira Corp., utilizando un sistema lser guiado y un plotter XY para la produccin de moldes y prototipos por laminacin de papel.Sistema de estereolitografa de la empresa Fockele & Schwarze (Alemania);Sistema EOSINT, de la empresa alemana EOS, basado en sinterizacin.Sistema de estereolitografa de la empresa japonesa Ushio.

En el mismo ao, despus de 8 aos comercializando productos en estereolitografia la empresa 3D Systems comercializ por primera vez su sistema Actua 2100, sistema basado en impresin de chorro de tinta 3D. El sistema deposita materiales en cera capa por capa a travs de 96 inyectores.

Otras tecnologas y empresas aparecieron y desaparecieron en los aos siguientes. Compaas como Light Sculpting (EE.UU.), Sparx AB (Suecia) y Lser 3D (Francia) desarrollaron e implementaron sistemas de prototipado, aunque no tuvieron impacto industrial.

OBJETIVOS DEL PROTOTIPADORPIDO

-obtener de manera rpida y exacta una rplica tridimensional de los diseos que han sido generados mediante aplicaciones CAD, de forma usual, o de diseo asistido por computador.

Estos modelos fsicos pueden ser nicamente estticos y tiles para estudio de formas y de la aceptacin por el mercado potencial al que van dirigidos, (lo que se conoce en el mundo industrial como prototipos de nivel A o A-samples). Tambin pueden cumplir con algunas o buena parte de los requerimientos mecnicos que tendra la pieza definitiva, ofreciendo en este caso la posibilidad de realizar pruebas funcionales e incluso homologacin antes de que existan los moldes preliminares, (lo que se conoce en el mundo industrial como prototipos de nivel B o B-samples).

Para la realizacin de la tarea que nos compete en el presente trabajo podemos realizar una clasificacin de los prototipos en cuatro grandes grupos:

Prototipos de diseo: sirven para evaluar aspectos estticos y ergonmicos.Prototipos geomtricos: se usan para probar concordancia geomtrica, la forma y los ensambles.Prototipos funcionales: muestran las caractersticas, es una prueba del producto final.Prototipos tcnicos: se usan para evaluar todas las funciones de la pieza final.

Las ventajas que ofrece la utilizacin sistemtica de estas tecnologas, dentro del proceso global del lanzamiento de un nuevo producto, afectan a casi todos los departamentos que, directa o indirectamente estn involucrados en l. Entre las ventajas de su empleo destacan:

Un prototipo previo es una herramienta de comunicacin fsica que disminuye el riesgo de posibles interpretaciones errneas, como puede ocurrir si slo se emplean planos.

Permite realizar determinadas pruebas funcionales, de montajes e interferencias.

Facilita extraordinariamente la relacin entre clientes y proveedores. Ayuda y en muchos casos incentiva la aportacin de mejoras, tanto en el diseo como en el proceso productivo.

APLICACIONES DEL PROTOTIPADORPIDO

Grfico que presenta las aplicaciones de las tecnologas de prototipado rpido.

Fuente: Asociacin Espaola de Rapid Manufacturing ASERM Aos 2005-2007 Grfico que presenta la distribucin de los usuarios de tecnologas de prototipado rpido por sectores.

Fuente: Asociacin Espaola de Rapid Manufacturing ASERM Aos 2005-2007Para hacernos una idea de la implantacin del PR por pases, la siguiente figura presenta las compras e instalaciones de sistemas de PR en el ao 2002. Los Estados Unidos encabezan el ranking seguidos por Japn, Alemania y China. Distribucin del uso de PR por pases.Fuente: Wohlers Report 2002.