CAPÍTULO TRÊS SOLUÇÕES INTEGRADAS

DO PROJETO À FABRICAÇÃO VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃO

CAPÍTULO TRÊS

CAPÍTULOS 1 E 2: RECAPITULAÇÃO Em nossa primeira série de eBooks sobre a integração entre projeto e fabricação com as soluções da SOLIDWORKS®, abordamos as vantagens de adotar uma solução com essa finalidade. Descrevemos como a integração entre projeto e fabricação é capaz de representar as melhores oportunidades de reduzir custos e aumentar a qualidade. No segundo capítulo do eBook, abordamos as vantagens oferecidas pelo SOLIDWORKS CAD para projetar produtos de excelência.

A SOLIDWORKS oferece uma solução completa desde o processo de projeto à fabricação para você projetar, visualizar, comunicar, validar, cotar, fabricar, inspecionar, compor e gerenciar — tudo em um único ambiente. Para muitas pessoas, “validar” significa apenas uma análise de tensão — para saber se o projeto é forte o bastante. Neste terceiro capítulo da nossa série de eBooks, abordaremos o significado mais amplo disso para usuários do SOLIDWORKS. Antes de passar para a produção, é necessário validar se as peças podem mesmo ser fabricadas.

Neste eBook, abordaremos os benefícios de validar a viabilidade de fabricação dos nossos produtos

durante a fase de projeto. A detecção antecipada de problemas

na viabilidade de fabricação pode economizar um tempo considerável e cortar custos.

CAPÍTULO 3: VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃOSoluções integradas do projeto à fabricação

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Os engenheiros dominam a tarefa de solucionar problemas. Os projetistas podem incorporar todos os tipos de recursos inovadores, atingir todas as metas de desempenho e qualidade e entregar o projeto para a equipe de fabricação antes do prazo. No entanto, mesmo que consiga tudo isso, não significa que seu projeto será um sucesso. Um projeto realmente bom é aquele que atende a todas essas metas e que ainda possa ser fabricado. Os melhores engenheiros conhecem os processos de fabricação envolvidos na produção de seus projetos. Eles antecipam possíveis problemas de fabricação e tentam evitá-los para que a empresa consiga economizar. O engenheiro que conhece o impacto das tolerâncias sobre os custos de fabricação, identifica problemas nas folgas das ferramentas ou projeta peças plásticas que ejetam de um molde sem distorção certamente terá sucesso.

A falta de experiênciaOs engenheiros se formam conhecendo profundamente as teorias da engenharia, ciências e matemática. Entretanto, a experiência prática do que acontece durante a produção pode ser muito mais difícil de desenvolver. Os engenheiros não podem mais se dar ao luxo de ir até a fábrica para observar como seus projetos estão sendo fabricados.

É mais difícil perceber o impacto de colocar um furo de suporte muito próximo da parede da aresta. Isso porque a fabricação pode ser terceirizada ou feita em um local longe do escritório. Assim, os engenheiros dessa nova geração perdem essas experiências de aprendizado adquiridas dessa interatividade com a fabricação.

Sem essa experiência na própria fábrica, fica difícil identificar áreas que aumentem os custos da fabricação só porque a tolerância é mais restrita do que o necessário. Não é fácil reconhecer quando uma determinada geometria exigirá operações especiais, ou ainda pior, quando não pode ser produzida de forma alguma. Hoje, os projetos retornam com a intenção de serem refeitos. Não seria melhor se os engenheiros pudesses adquirir esse conhecimento de outra maneira?

Isso é exatamente o que as funções de Projeto para viabilidade de fabricação no SOLIDWORKS oferecem. Essas soluções proporcionam verificações automatizadas para identificar possíveis problemas, evitar custos com novos projetos e atrasos. As peças são montadas conforme o planejado e funcionam como esperado, sem surpresas. Conforme abordamos no Capítulo 1, detectar esses problemas o quanto antes pode reduzir consideravelmente os custos de corrigi-los depois. Com o SOLIDWORKS PDM, você ainda gerencia as atualizações para trabalhar sempre com a versão mais recente, assim nunca se perde com relação às versões desatualizadas que vão para a fabricação.

VÍDEO: Projeto para fabricação

Para identificar rapidamente as áreas de projeto que podem causar problemas de fabricação ou elevar os custos da produção, use o DFMXpress no SOLIDWORKS 3D CAD.

Soluções integradas do projeto à fabricação CAPÍTULO 3: VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃO

VERIFIQUE SE OS PRODUTOS PODEM SER FABRICADOS DE ACORDO COM O PROJETO Detecte problemas logo no início com as soluções de Projetos para viabilidade de fabricação no SOLIDWORKS e economize tempo e dinheiro.

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As ferramentas CAD e CAE ajudam a garantir que seus projetos atendam aos requisitos de forma, ajuste e funcionalidade. Infelizmente, mesmo que o projeto atenda a todos os requisitos, não necessariamente ele poderá ser fabricado. Talvez você precise de um furo em uma superfície que uma perfuração não consiga alcançar. Sem ajuda, fica difícil visualizar exatamente de quanta folga a ferramenta precisa. Pode haver situações em que apenas um pequeno ajuste na geometria pode representar a diferença entre uma operação rápida e diversas operações dispendiosas com inúmeras configurações. Sem o conhecimento adequado em fabricação, fica difícil identificar recursos assim. Pode haver outras situações em que não há nada de errado com a viabilidade de fabricação, mas a unidade de produção não conta com as ferramentas necessárias.

Esses são exatamente os tipos de problemas que o SOLIDWORKS DFMXpress resolve. O DFMXpress sinaliza visualmente as superfícies e os recursos que podem representar problemas na fabricação. Você pode investigar o recurso a fundo e determinar se outro recurso funcionará, ou então removê-lo para diminuir os custos de produção.

Pequenas alterações podem fazer a diferença entre concluir o trabalho no local desejado ou enviar a peça para outro lugar, o que envolve tempo e custo. Isso depende das ferramentas disponíveis, algo que pode ser difícil de gerenciar.

O SOLIDWORKS DFMXpress inclui padrões de usinagem, giro, chapa metálica e molde de injeção, assim você especifica ou modifica essas propriedades para atender aos padrões da empresa. Você ainda pode definir as ferramentas existentes na unidade de produção que usará.

O DFMXpress depois avalia sua peça e sinaliza tudo o possa violar os padrões. Por exemplo, ele verifica a relação diâmetro-profundidade de um furo. Quando um furo passa de determinado comprimento, a perfuração tende a se “deslocar”, passando um pouco do centro, o que gera um furo mal alinhado. Identificar furos com grande deslocamento na relação diâmetro-profundidade pode significar a diferença entre fazer o trabalho internamente ou enviar a peça para um fornecedor externo e pagar mais. Aumentar o diâmetro do furo ou deixá-lo menos profundo pode eliminar o problema por completo. Mesmo que as dimensões do furo não mudem, conhecer o requisito com antecedência pode dar a você a chance de ajustar logo no início as operações especiais, como o molde de um tambor de arma. Dessa maneira, você se planeja conforme o cronograma e evita atrasos, em vez de se desesperar no último minuto.

Saiba mais sobre o SOLIDWORKS DFMXpress e as diversas verificações automatizadas de viabilidade de fabricação.

VÍDEO: SOLIDWORKS DFMXpress e DimXpert

CAPÍTULO 3: VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃOSoluções integradas do projeto à fabricação

DETECTE PROBLEMAS E IDENTIFIQUE MOTIVADORES DE CUSTOS QUE AFETAM A FABRICAÇÃO Tome melhores decisões sobre projetos que reduzem os custos da produção usando o SOLIDWORKS DFMXpress.

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O processo de moldagem de injeção é extremamente complexo e envolve plásticos fundidos, pressões e locais variáveis de injeção, temperaturas de molde e resfriamento. É necessário pensar em todas essas variáveis para otimizar o tempo de ciclo de moldagem e produzir o máximo de peças por hora. Encontrar um equilíbrio é fundamental, pois o plástico derretido deve permanecer fundido pelo tempo suficiente para preencher o molde. Se ele resfriar muito rápido, a cavidade não preencherá e você terá uma injeção incompleta. Se demorar demais, o tempo de ciclo será estendido desnecessariamente.

Diferentemente de outros materiais, com o plástico, um projeto malfeito não apenas terá mau desempenho. Com uma peça plástica e seu molde associado, a diferença entre um projeto bom e um ruim pode resultar em ter ou não ter a peça.

O problema com os moldes

Toda a variabilidade na moldagem de injeção dificulta a previsão de a peça ser ou não preenchida. É comum não ter qualquer noção até que se tenha em mãos o teste do molde. Até esse momento, se houver problemas, o que geralmente acontece, será tarde demais para mudar. Claro que é possível ajustar as condições de processamento, como temperatura do molde, temperatura do material, velocidade de injeção e tempo de refrigeração. Entretanto, esse processo maçante e demorado pode nem ser suficiente. Você ainda pode precisar fazer modificações caras no molde ou no projeto da peça. Mesmo que a peça seja preenchida, não há como garantir que ela será a peça de alta qualidade que você projetou. Ela ainda pode apresentar defeitos cosméticos, linha de solda, defeitos estruturais ou outros problemas.

Por que deixar isso ao acaso? Com o SOLIDWORKS Plastics, você simula os fluxos do plástico derretido durante o processo de molde por injeção para prever defeitos de fabricação em peças e moldes. Rapidamente, você avalia a viabilidade de fabricação e corrige problemas. Você ainda aprimora com facilidade a qualidade das peças e se esquiva do processo demorado de resolver problemas no molde, o que acelera seu tempo de lançamento no mercado. Você ainda segue as etapas de solução de problemas e as orientações práticas do projeto para diagnosticar e evitar possíveis problemas.

Claro que existem regras para um bom projeto de peças plásticas, como garantir que a espessura da parede esteja entre 1 e 4 mm, mas até isso pode variar. Com o SOLIDWORKS Plastics, você pode testar diferentes cenários, como ajustar condições de processamento, materiais ou locais de ponto de injeção. Você ainda pode ajustar a espessura da parede, locais de nervuras e tamanhos de canais. Ao fazer isso virtualmente, você economiza tempo, evita peças desperdiçadas, reduz o consumo de energia e otimiza a peça e o projeto de moldes antes de qualquer aço ser cortado. Com os projetos otimizados, você minimiza o tempo de ciclo, reduz custos de fabricação e gera peças de qualidade superior.

Saiba mais sobre os avançados recursos no SOLIDWORKS Plastics.

VÍDEO: SOLIDWORKS Plastics

Soluções integradas do projeto à fabricação CAPÍTULO 3: VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃO

ELIMINE AS SUPOSIÇÕES NO TRABALHO DE MOLDES DE INJEÇÃO E PRODUZA PEÇAS DE ALTA QUALIDADE LOGO NA PRIMEIRA VEZ Identifique problemas de viabilidade de fabricação na peça e no molde simulando moldes de injeção com o SOLIDWORKS Plastics.

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Não importa sua experiência em projetos: se não conseguir montar, não serve. Ao fazer um projeto em 2D, a dificuldade está em captar componentes que interfiram entre si. Se você usa a tecnologia 3D, as interferências entre os componentes estáticos são detectadas com mais facilidade, mas o acúmulo de tolerâncias pode gerar interferências muito mais difíceis de identificar. Também pode ser difícil detectar colisões entre os componentes móveis. Identificar problemas de montagem nessa fase provavelmente representa retrabalho, desperdício e atrasos, principalmente se as peças precisarem ser reprojetadas. Mesmo que seus componentes se encaixem, você precisa ter certeza de que o método de montagem especificado não afete negativamente a qualidade.

A SOLIDWORKS resolve isso com a Verificação de interferência, assim você detecta esses problemas durante o projeto. Assim você nunca é pego de surpresa durante a montagem.

Verificação de furos A funcionalidade Falta de alinhamento do furo e inconsistência da rosca confere os furos que não se alinham corretamente. O SOLIDWORKS lista todos os furos mal alinhados para você encontrá-los e corrigi-los facilmente. Além disso, o software detecta interferências resultantes de roscas inconsistentes ou mal alinhadas e outras geometrias que interferem.

Análise de tolerância Embora as verificações de interferência sejam eficientes, as peças não são fabricadas conforme suas dimensões nominais. Como tudo tem uma tolerância, para realmente avaliar interferências e folgas, é necessário considerar as tolerâncias. A Análise de tolerância faz isso avaliando o impacto das tolerâncias mínima e máxima. Quando o acúmulo de tolerâncias causa problemas, o SOLIDWORKS identifica a causa principal enumerando todos os recursos e tolerâncias que colaboraram com o problema. Depois ele classifica o impacto de cada problema sobre o recurso. Assim você identifica facilmente as tolerâncias que precisam ser reforçadas para evitar o problema.

Detecção de colisão Durante o trabalho com mecanismos ou outras montagens que precisam de movimentos, a Detecção de colisão avalia todo o intervalo de movimentos e alerta você sobre componentes que podem colidir. Você ainda pode definir a folga mínima entre dois componentes, enquanto eles se movimentam, e saber se eles se aproximam demais em determinado ponto.

Simulation Embora seja importante garantir a funcionalidade entre os componentes, também é necessário entender o impacto do método de montagem. Se um parafuso gerar um ponto de tensão concentrado ou se as tensões residuais de uma articulação soldada enfraquecerem a ligação, a qualidade do produto será afetada. O SOLIDWORKS Simulation analisa as conexões físicas entre componentes, como parafusos, molas e soldas. Ele depois calcula se as conexões sustentarão as cargas aplicadas durante o uso do produto. Se houver problemas, você pode alterar o tipo de conexão ou redimensioná-la para não comprometer o desempenho e a qualidade do produto.

Com a identificação desses problemas de montagem, você evita desperdício e retrabalho dispendiosos. Além disso, sabendo disso antecipadamente, você tem flexibilidade para tomar decisões que reduzem custos e aumentam a qualidade, em vez de apenas tentar salvar o projeto original com falhas. Conheça as diversas funções que o SOLIDWORKS oferece para detectar problemas de montagem logo no início.

VÍDEO: Análise de tolerância

CAPÍTULO 3: VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃOSoluções integradas do projeto à fabricação

EVITE PROBLEMAS DE MONTAGEM QUE LEVAM A DESPERDÍCIO E RETRABALHO

Identifique facilmente os problemas de montagem durante o projeto com a Verificação de interferência do SOLIDWORKS.

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GERENCIE E ENTENDA AS ALTERAÇÕES PARA GARANTIR QUE TODOS OS DETALHES DO PROJETO ESTEJAM ATUALIZADOS

Saiba como as alterações foram implementadas usando a Comparação de peças e desenhos do SOLIDWORKS.Depois de uma alteração da engenharia, nem sempre é óbvio saber o que mudou. Pode ter sido uma alteração em outra peça e você precisa saber como essa alteração afetará a sua peça. Talvez um fornecedor tenha feito uma alteração e, depois de receber o arquivo revisado, você precise entender se o restante da montagem foi afetado para atualizar outros componentes necessários. O SOLIDWORKS PDM possibilita gerenciar automaticamente as versões dos arquivos para que você tenha sempre a versão mais recente. Assim, você pode detectar possíveis problemas de capacidade de fabricação antes de liberar o projeto para fabricação. Investigue os diferentes tipos de comparação com a Comparação de peças e desenhos do SOLIDWORKS.

A funcionalidade Comparação de peças e desenhos do SOLIDWORKS automatiza essas comparações para você. Você informa quais peças quer comparar, e ela visualmente destaca as alterações.

VÍDEO: Comparar geometrias

Soluções integradas do projeto à fabricação CAPÍTULO 3: VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃO

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AUMENTE A QUALIDADE APLICANDO PADRÕES

Verifique automaticamente desenhos e modelos com a Verificação de padrões CAD.Práticas recomendadas são extremamente valiosas. A fabricação é mais produtiva quando sabe o que esperar de um desenho e como encontrá-lo. Os padrões de projeto e os formatos de desenho também garantem a qualidade e evitam problemas de viabilidade de fabricação. Infelizmente, pode ser difícil aplicar práticas recomendadas sem certo nível de automação para assegurar que elas sejam seguidas.

É muito fácil deixar informações fora de um desenho, principalmente quando você se encontra em meio à pressão dos prazos apertados. Qualquer engenheiro recém-contratado demora um pouco para conhecer os padrões de desenho de uma empresa e também os formatos que devem ser usados. Se o desenho for lançado sem algumas informações, isto pode provocar incertezas na fábrica, bem como na emissão de um pedido de alteração de engenharia (ECO), modificações no desenho e reenvios. E depois o trabalho acaba atrasando, desperdiçando tempo e dinheiro.

A boa notícia é que, com a Verificação de padrões CAD, o SOLIDWORKS verifica automaticamente os desenhos e os modelos. Basta definir os padrões e as práticas recomendadas da empresa que você deseja verificar. O SOLIDWORKS detecta automaticamente tudo o que não corresponde às verificações. As regras podem incluir itens como padrões de dimensionamento, fontes, linhas de dimensão sobrepostas e unidades padrão.

E também não é necessário perder tempo pesquisando padrões. O software avisa e aplica automaticamente esses padrões. A fabricação poupa tempo, porque recebe documentos mais consistentes e completos e evita problemas na viabilidade de fabricação.

Veja como é fácil definir regras e diversos tipos de verificações que o SOLIDWORKS pode fazer com a funcionalidade verificação de padrões CAD.

VÍDEO: Verificação de padrões

Com a automatização das verificações, os engenheiros poupam tempo, pois não precisam procurar manualmente erros ou omissões.

CAPÍTULO 3: VALIDAÇÃO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃOSoluções integradas do projeto à fabricação

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CAPÍTULO 4

CAPACITAÇÃO DE ENGENHARIA E FABRICAÇÃO SIMULTÂNEAS

Faça download do próximo capítulo para saber como as soluções SOLIDWORKS ajudam a proporcionar uma fabricação com tudo o que é necessário para produzir seu projeto.

O próximo capítulo do eBook abordará estes tópicos:

• Preencha lacunas no conhecimento da fabricação com o CAM.

• Evite problemas comuns nas peças plásticas e crie projetos de peças e moldes.

• Garanta a viabilidade de fabricação das peças de chapas metálicas.

• Acelere o projeto e a fabricação de soldagens.

• Evite erros e poupe tempo com a automação de projetos de tubulações rígidas e flexíveis.

• Aproveita a impressão 3D.

Para saber mais sobre como as soluções da SOLIDWORKS levam você do projeto até a fabricação, acesse https://launch.solidworksbrasil.com.br.

Não perca o próximo eBook da série Soluções integradas do projeto à fabricação com o SOLIDWORKS.

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