Wednesday, January 12, 2011

Herramientas y tecnologías para el diseño en tres dimensiones



Hoy en día en la industria se busca por tener una ventaja competitiva que pueda ser rentable y sostenible a diferencia de sus competidores . Como pueden lograr esta ventaja? Con todos los avances que existen hoy lo logran mediante la innovación tecnológica usando estas herramientas CAD, CAM y CAE. Estos son los pilares que dan inicio a la innovación integrando de una forma sistematizada el diseño de productos, los procesos de fabricación y soporte. Estos son fabricados en menor tiempo, mayor calidad y menos costo.
Las tecnologías actuales que usan son la siguientes tres:

Prototipado Virtual

El prototipado virtual nos permite de una manera virtual y tridimensional hacer un modelo para poder hacer simulaciones de sus componentes en condiciones reales antes de mandarlo a producción final. Las simulaciones que se pueden hacer son las siguientes: Análisis de interfaces, ajustes al modelo, planos de fabricación, ciclo de vida del producto, detección y corrección de fallas. Esto nos ahorra dinero, tiempo y material.

Ingeniería Inversa

La ingeniería inversa nos sirve para modificar, analizar, simular y repetir cualquier modelo que tengamos en modelo tridimensional o de una pieza ya existente modelada con todas sus medidas exactas.

Prototipado Rápido

El prototipado rápido es una paso esencial para las etapas de conceptualización, diseño y validación. Aquí se genera un modelo físico a partir del modelo virtual que se aproxima al producto final.

Enseguida hablaremos mas a fondo sobre estos temas.



Diseño Asistido por Ordenador

Los sistemas CAD facilitan el diseño y sus tareas de errores antes de mandarlos a producción. Mediante la modelación virtual se pueden hacer todas las pruebas que va a sufrir el producto en el mercado antes de mandarlo a fabricar. Del modelo 3D se sacan los planos de fabricación.

Prototipado Rapido

Este es fabricado por capas como si fuera una impresora de tinta a comparación de los métodos antiguos de fabricación sustractiva o de conformado. El prototipado rápido nos ayuda a darnos una idea final muy similar a la producción final del producto. Para este se utiliza diferentes tipos de materiales en los que se puede prototipar para darnos una idea de lo que queremos.

Existe el prototipado SLA, que es esterolitografía a base de una resina liquida que es fotosensible a un láser de luz ultra violeta. La pieza que se va a modelar se encuentra en una mesa dentro  de un recipiente. Los prototipos  son de grande precisión, dimensiones exactas que son lo de mayor importancia, esto lo hace mas estético pero su acabado es muy frágil.
En el siguiente link nos viene un video del proceso de prototipado SLA.





En el prototipado SLS, que se lleva acabo por láser con materiales termoplásticos en polvo que se sinterizan sin llegar al punto de fusión. Estos son accionados por un laser de CO2. Con estos prototipos se logran hacer pruebas funcionales ya que se parecen a los de un inyectado de plástico. Su acabado no es estético y que su acabo es rugoso.

En el siguiente link nos viene un video del proceso de prototipado SLS.



Articulo sobre SLS:



En el 3D printing se modela a través de un material liquido parecido al de una impresora de casa. Con esto se pueden hacer modelos de cera, plástico fundido y resina liquida. Los acabados en cera son para ejemplos mas conceptuales y de presentación rápida, los de plástico fundido nos permite trabajar con plástico ABS que nos permite hacer pruebas como con el prototipado de SLS y con la resina liquida nos permite hacer modelaciones de precisión y estético como con el prototipado SLS.


En el siguiente link nos viene un video del proceso de 3D printing.



 

Con lo leído del articulo se puede ver como va mejorando el proceso de prototipado con la ayuda de modelaciones tridimensionales en las cuales nos ahorra tiempo, dinero y material. Por que el material que es usado para modelar se recicla para la próxima modelación y así todo el material se aprovecha ahorrándonos en costos de material. Este es un gran reflejo del prototipado en 3D en las cuales e están haciendo investigaciones para algún día poder llegar a una tienda como Office Max o Office Depto e imprimir el modelo de una dispositivo de MP3 o celular modificando el archivo CAD y que este listo para su uso. Esta tecnología es de bajo mantenimiento, uso fácil y disponible a cualquier empresa que requiera prototipos rápido para presentarles a los clientes.

Yo pienso que si se va lograr un día llegar a poder imprimir archivos CAD que bajes o diseñes tu mismo y mandarlo imprimir en tu casa y  poderlos usar al terminar su impresión. Siento que es como el avance con las cámaras foto graficas, antes eran de rollo, tomabas tu fotos y al acabarse el rollo las llevabas a revelar a un centro especial. Poco a poco fueron mejorando hasta que llegaron a las digitales que tu mismas las podías revelar en tu computadora, editar mandar, por mail e imprimirla del tamaño que quisieras. Siento que un el prototipado 3D va llegar a ese punto en donde tu trabajo lo puedes hacer en casa en vez de ir a la oficina. Si llega a este nivel se maximiza la producción de cada individuo, no se pierde tiempo y las horas de trabajo se redujeran, de esta manera solo se trabajara las horas que son necesarias.



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