CAPÍTULO 2: PROTOTIPADO DIGITAL

Si recordamos en esta serie de 6 capítulos llamada “Buggy Series” desarrollaremos un vehículo todo terreno desde el concepto hasta la fabricación con el portafolio de soluciones de SOLIDWORKS.

El episodio anterior se enfocó en concretar la idea, el concepto y el diseño del buggy con el objetivo de que se diferencie de un vehículo off road tradicional y además se pueda producir completamente en serie llevando su progreso en diferentes etapas durante el desarrollo del proyecto y enfocándonos en realizar un buggy innovador sin necesidad de fabricarlo.

En el capítulo 2 hablamos del prototipo digital y la puesta en marcha de la manufactura de la primera fase del diseño, vimos la importancia del ecosistema conectado de SOLIDWORKS para este proyecto.

Durante los 50 minutos de transmisión se abordaron los siguientes puntos, junto con sus retos:

• Diseño estructural
• Diseño metalmecánico
• Información de manufactura
• Validación y ensamble

 Diseño Estructural

Durante el diseño de sistemas estructurales para nuestro vehículo Off Road nos topamos cona varios retos como:

• Diseñar sistemas estructurales complejos: al tratarse de un chasis debemos cumplir con ciertas normativas, ciertas especificaciones de dimensiones y materiales que hay en la industria.
• Calcular el monto del material: Estimar el valor del costo se volvió un reto adicional, puedes diseñarlo sin embargo a la hora de estimar el costo para la fabricación nos topamos con varias sorpresas.
• Calcular cordones de soldadura: muchas veces no se considera la soldadura en los diseños, sin embargo, durante nuestro capítulo vimos herramientas de SOLIDWORKS que nos permiten estimar los cordones de soldadura en sistemas complejos.
• Planeación correcta de corte de material: Al tratarse de tubos empatados en distintos ángulos, esos tubos se tienen que cortar en distintos ángulos, todo este tipo de cortes hace más complejo el sistema estructural y por lo tanto la planeación del corte se volvió también un reto.
• Transmitir la idea de diseño: al transmitir la idea de diseño al piso de trabajo donde está el técnico especialista en soldadura, tenemos que entregar un dibujo y se vuelve un reto transmitir esta idea sobre todo cuando tenemos únicamente dibujos en 2D, se vuelve complejo asimilar de qué manera se esta soldando los perfiles etc.

Diseño metalmecánico

Lo siguiente que vimos fue como llevar a cabo el diseño de piezas de chapa metálica para volverlo un diseño completamente metalmecánico.

Para nosotros como diseñadores es un reto poder trabajar con la metalmecánica, es decir que podamos fabricar nuestro vehículo off road en el taller.

Los principales retos a los que nos enfrentamos son:

• Integrar láminas de chapa metálica
• Pensar en la manufactura del producto
• Mejorar los tiempos de diseño basado en manufactura

¿Cuáles fueron las soluciones de SOLIDWORKS para enfrentar estos retos? Te invitamos a ver nuestro capítulo para conocer los detalles de estas herramientas. 

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Generar la información para la manufactura del proyecto

Durante este capítulo también hablamos de las herramientas de SOLIDWORKS para la generación de planos, como diseñadores nos enfocamos en que el diseño sea muy innovador o sofisticado, pero quien me asegura que el área de producción va a entender la intensión de diseño.

En este sentido los principales retos a resolver fueron:

• Documentar la intención de diseño: Si pensamos en las diferentes áreas que forman la manufactura de un producto nos damos cuenta de que no es la misma información que requiere el personal de corte laser o de maquinado CNC, por lo cual tenemos que pensar en cómo vamos a documentar un plano con un exceso de cotas que al final al maquinista le importan solo 8 de 10 de las que se mandaron.
• Incluir GD&T: Incluir tolerancias dimensionales y geométricas es importante es este tipo de fabricación.
• Soldadura: es bastante compleja por eso es importante considerarla desde un inicio para conocer en donde voy a poner un cordón.

Si estamos trabajando en un entorno 3D no es necesario tener que regresar a un entorno 2D, por lo cual trabajamos con un término que la industria conoce como:

Product Manufacturing Information

Este método no sustituye el entorno 2D simplemente sacamos provecho a la información que ya teníamos en 3D para generar toda la información de manufactura y fuera más fácil comparar una pieza 3D contra una pieza física, por ello hicimos:

• 3D CAD modelo
• GD&T tolerancias dimensionales y geométricas
• Compartimos información por archivo 3D por medio de eDrawings
• Liberar el proyecto asegurando la manufactura del producto

La manera que lo solucionamos fue a través de cotas del módulo MBD de SOLIDWORKS que llamábamos antes DimXpert.

Validación y ensamble

Comúnmente nuestros diseños están basados en normas y la experiencia de cada diseñador, sin embargo, es muy importante realizar una verificación virtual para evitar errores.

Los principales retos a los que nos enfrentamos con la validación y ensamble fueron:

• Ensamble: para asegurar que las diferentes piezas ensamblen entre sí.
• Que funcione: En este caso comprobar el movimiento que va a tener nuestro sistema.
• Que sea intercambiable: Es importante que no sean piezas únicas que no podamos volver a fabricar o volver a utilizar en otro momento.

Estos fueron los puntos mas relevantes de los que hablamos durante nuestro segundo capítulo, si quieres conocer más detalles sobre los retos y las herramientas de SOLIDWORKS que nos ayudaron a resolvernos te invitamos a que veas el capítulo completo dando click en el siguiente botón, también podrás registrarte al capítulo 3 donde continuaremos observando como el entono integrado de las herramientas de SOLIDWORKS, nos permiten desarrollar nuestro Buggy sin salir del software.

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