Diseño de una Planta Piloto para la Fabricación de Grandes Prototipos Industriales mediante Sistemas Robotizados (PILOTO)

Hoy en día, prácticamente ninguna compañía que diseñe y desarrolle algún tipo de producto cuestiona la aplicación del CAD (Diseño Asistido por Computador), y aunque es evidente que existen muchas formas de enfocar estos temas y cada empresa lo hará del modo que considere más oportuno, la experiencia en la aplicación del CAD demuestra que su utilización aislada aporta únicamente beneficios parciales a la empresa en su conjunto. En definitiva, en muchas ocasiones la simple aplicación del CAD no es suficiente para incrementar la calidad, reducir los plazos de desarrollo y acelerar la salida al mercado de un producto.

El conjunto de técnicas asistidas por ordenador (CAD, CAM, CAE, CAQ, CAPP, “rapid prototyping”, etc.) han experimentado una gran evolución en estos últimos años, y pueden ser consideradas suficientemente maduras como para aplicarse de forma rentable en prácticamente todo el proceso de diseño y fabricación de un producto. Es bajo una perspectiva global de la aplicación integrada de todas estas técnicas donde puede considerarse realmente efectiva la utilización del CAD.

Sin embargo, se observa que en la mayoría de los procesos de prototipado existe una barrera entre el diseño conceptual, que generalmente se plasma directamente sobre modelos CAD, y la realización de los mismos mediante procesos de mecanizado automatizado, teniendo que pasar por fases intermedias casi manuales que suponen un cuello de botella en la realización de cualquier prototipo o mecanizado. En la mayoría de ocasiones estos cuellos del proceso son debidas a:

– Una carencia de integración de las fases del mecanizado en los propios entornos de diseño, lo que lleva a tener que traducir los modelos desde los estadios de concepción (CAD-CAE) a los de mecanizado y realización, con la perdida de tiempo y la acumulación de fallos que eso supone.

– Desconocimiento, por parte de los diseñadores, de las prestaciones de mecanizado, es decir: se concibe sin atender a las prestaciones reales que imponen los procesos de mecanizado estándares de cualquier PYME, lo que lleva a tener que rediseñar de una manera más realista y adecuada a los medios. Este desconocimiento es fruto de la carencia de integración citada en el punto anterior.

En definitiva, la todavía insuficiente capacidad de comunicación entre los distintos sistemas y el posible desconocimiento de las posibilidades reales de los mismos, provoca en muchas ocasiones la desazón y decepción de lo que se obtiene de ellos.

Para el presente proyecto se requiere de la integración de un gran número de técnicas y herramientas ya validadas individualmente en sus respectivos campos de aplicación. En este sentido es de constatar que las técnicas de diseño asistido por ordenador han experimentado un notable progreso en los últimos años, hasta el punto de que pueden considerarse suficientemente maduras y aplicarse de forma rentable a lo largo de todo el proceso de diseño de un producto. De hecho, cuando las técnicas de diseño asistido por ordenador se contemplan de forma global e integrada el proceso se vuelve verdaderamente efectivo. Con el presente proyecto se pretenden introducir las diversas técnicas existentes y se basa en un esquema de desarrollo completo de un producto, integrando y enlazando desde la idea inicial hasta la disponibilidad rápida de un prototipo físico.

Así mismo, se ha observado que la fabricación de grandes prototipos es una necesidad muy demandada en la industria de la Comunidad Valenciana, sobre todo en el sector de los plásticos reforzados con fibra vidrio. En la mayoría de las ocasiones es necesario recurrir a prototipos artesanales que carecen de la calidad suficiente, siendo realizados por profesionales artesanos cada vez más escasos. Asimismo hoy en día, con las condiciones de la industria continuamente cambiantes y con la reducción cada vez más acusada de la vida del producto, se hace más patente la necesidad de producir prototipos rápidos. Las nuevas metodologías de prototipado rápido han permitido el desarrollo de productos, pero su tamaño es muy limitado. En estos prototipos el coste suelen resultar muy elevados para piezas de tamaño mediano. Actualmente la única alternativa para la fabricación de grandes prototipos es el mecanizado convencional en materiales blandos fácilmente mecanizables (espumas de poliuretano, poliespan, etc) y en máquinas herramientas muy especializadas y grandes. Gracias a que los esfuerzos de corte son mínimos (en comparación con el mecanizado de metales) las profundidades de corte, avances, etc. son extremadamente elevados, lo que permite el mecanizado de grandes volúmenes en poco tiempo.

 

PROYECTO:
Diseño de una Planta Piloto para la Fabricación de Grandes Prototipos Industriales mediante Sistemas Robotizados (PILOTO)

CONVOCATORIA:
PLAN DE COMPETITIVIDAD DE LA EMPRESA VALENCIANA 2007. Programa de Innovación. IMPIVA

DIVISIÓN RESPONSABLE:
DIVISION DE AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL Y ROBÓTICA

BENEFICIARIO:
Asociación de Investigación en Diseño y Fabricación (IDF)

AÑO:
2007