El especialista en moldes reduce el tiempo desde el concepto hasta el pedido de piezas en un 40%; aumenta significativamente la colaboración del cliente y los nuevos negocios

Producto: NX CAM
Industria: Maquinaria y Equipo Industrial

Me complació nuestra mejora en la eficiencia del diseño de moldes. Sin embargo, pensé que podíamos hacer más para mejorar nuestra eficiencia general. Para lograrlo, tuvimos que unificar nuestros entornos CAD y CAM.Akira Kokubo, presidente
Uyama

Esforzarse por ser competitivos en el mercado global.

Establecida en el distrito histórico de Fushimi-ku de Kyoto, Japón, la fábrica de moldes de Uyama (Uyama) ha estado en el negocio de producción de moldes desde 1962. El enfoque principal de Uyama es el diseño y la producción de moldes. La base de clientes de la empresa cubre una serie de industrias que requieren una producción de alta precisión, incluidos pequeños electrodomésticos, automoción, semiconductores y equipos médicos. Desde la fundación de la empresa, Uyama ha sido muy agresiva en la implementación de equipos y herramientas de última generación. Como parte de su expansión comercial, Uyama abrió una nueva planta para la producción de piezas en 2002.

A pesar de la fortaleza y el éxito de la empresa, Uyama enfrentaba una variedad de desafíos. Primero, la recesión de los Estados Unidos de 2007-2009 provocó una caída en el negocio. En segundo lugar, los competidores extranjeros aumentaron la capacidad de producción, presionando a la baja los precios. En tercer lugar, los requisitos de los clientes eran cada vez más difíciles de cumplir. Además, la empresa se enfrentaba a la posibilidad de sustituir a varios ingenieros experimentados que se preparaban para jubilarse.

Para superar estos desafíos y aumentar las ventas, Uyama estableció tres objetivos: desarrollar una nueva base de clientes, mejorar la eficiencia de sus procesos de desarrollo de moldes y diferenciar sus servicios de los de las empresas competidoras.

“Para lograr esos objetivos, emprendimos tres tareas”, dice Akira Kokubo, presidente de Uyama. “Automatizamos la producción, entrenamos a nuestros ingenieros y aumentamos la capacidad de ventas”.

Uyama sabía que necesitaba un sistema de fabricación asistida por computadora (CAM)/diseño asistido por computadora (CAD) 3D de primer nivel para alcanzar estos objetivos, por lo que después de una evaluación exhaustiva de varias soluciones, Uyama eligió el software NX™ de Siemens Digital Industries. Software.

Utilización completa de NX

Uyama emprendió simultáneamente las tareas necesarias para lograr sus objetivos, especialmente el uso agresivo de 3D. En los últimos años, la mayoría de los datos de diseño que procedían de los clientes se encontraban en forma de datos CAD en 3D, incluidos los cambios de datos en 3D de datos de superficie a datos sólidos, en lugar de dibujos en 2D. Para tener un intercambio de datos fluido, Uyama también necesitaba cambiar su entorno de modelado.

Además, era difícil realizar el diseño conceptual o el diseño de la base del molde en 2D y ejecutar la partición en 3D. Además, hacerlo requería mucho tiempo y duplicaba el esfuerzo. Uyama necesitaba cambiar el proceso para mejorar la eficiencia y determinó que todo debía hacerse en 3D. El equipo de administración descubrió que el sistema 3D que mejor cumple con estos requisitos de diseño de moldes es NX, con capacidades de diseño paramétrico, una rica biblioteca y otras funciones importantes que Uyama requería. Para lograr un diseño de molde integral eficiente para la generación de rutas de máquinas, Uyama implementó NX en 2002.

Al principio, los diseñadores de Uyama trabajaron principalmente en piezas de moldes. Para mejorar significativamente la eficiencia operativa y lograr el lema de la empresa de “Alta precisión, tiempo de entrega corto, alto valor agregado” y, lo que es más importante, diferenciarse de sus competidores, Uyama necesitaba aprovechar al máximo la funcionalidad integral de NX.

Para facilitar el lanzamiento exitoso de un entorno de desarrollo de productos basado en 3D totalmente comprometido, Uyama decidió trabajar con su socio, ISID, para brindar soporte en la implementación. Con la ayuda de ISID, Uyama implementó una metodología de diseño de ensamblajes, diseño de moldes paramétricos y una biblioteca de piezas personalizadas. Esos esfuerzos han hecho posible compartir un inventario de bases de moldes y han acortado notablemente el tiempo de entrega a los clientes. Uyama también automatizó la creación de listas de materiales (BOM) y formularios de pedido, lo que redujo significativamente el error humano y permitió una mayor eficiencia de producción.

Ahora todo el proceso, desde el diseño conceptual hasta el pedido de piezas, se lleva a cabo en 3D y, como resultado, el tiempo total de desarrollo se ha reducido en un 40 por ciento.

Unificando el entorno 3D

“Me complació nuestra mejora en la eficiencia del diseño de moldes”, dice Kokubo. “Sin embargo, pensé que podíamos hacer más para mejorar nuestra eficiencia general. Para lograrlo, tuvimos que unificar nuestros entornos CAD y CAM. Queríamos aún más eficiencia en el diseño de moldes y, para lograrlo, necesitábamos capacitar a los ingenieros”.

“En la planta de producción, ya teníamos un entorno para hacer un seguimiento mutuo”, agrega Teppei Yoshikawa, jefe de ingeniería de Uyama. “Sin embargo, entre los diseñadores y los operadores de CAM, debido a las diferencias del sistema, no podían apoyarse entre sí. Los ingenieros de diseño usaban NX, pero los operadores de CAM usaban un sistema CAM doméstico. La barrera entre los dos sistemas era en realidad bastante alta”.

Para agilizar completamente el proceso, era necesario contar con ingenieros capacitados con conocimiento de todo el proceso de diseño de moldes. Eso llevó a Uyama a buscar unificar el sistema, unir el diseño y la fabricación, lo que desencadenó una evaluación de NX para el uso de CAM.

Uyama evaluó NX CAM para el acabado superficial, el tiempo de mecanizado y la eficiencia de programación NC.

Durante el proceso de referencia quedó claro que NX cumplía con los requisitos de calidad de mecanizado y tiempo de ciclo. El sistema CAM doméstico existente, desarrollado con ingenieros japoneses en mente, había proporcionado un excelente acabado superficial y un corto tiempo de respuesta. “Después de comparar las piezas mecanizadas completadas con NX con las que se completaron con el sistema doméstico existente, descubrimos que la calidad era la misma”, dice Yoshikawa. “Además, el tiempo de mecanizado real fue prácticamente idéntico”.

La ventaja clave de NX CAM es su eficiencia de programación, que es superior al sistema CAM existente.

Todo el proceso de programación NC se ha optimizado y simplificado. Para preparar rápidamente el modelo de pieza para la programación CAM, los ingenieros ahora usan las herramientas de diseño de NX. Las capacidades avanzadas de programación NC del software permiten a Uyama crear trayectorias de herramientas de alta precisión con una cantidad mínima de elementos de apoyo. Yoshikawa señala: “Usando NX, la empresa ha reducido la cantidad de programas NC necesarios para mecanizar piezas, optimizando así el proceso de fabricación. Además, el tiempo computacional necesario para generar los programas se ha reducido significativamente. Al aprovechar las capacidades de NX CAM, hemos reducido el tiempo de programación NC de una pieza típica en un 30 por ciento”.

Aumento de ventas

Yoshikawa señala que, al usar NX para establecer todo el proceso de producción de moldes de la empresa, Uyama ha logrado un proceso de intercambio de datos sin problemas con los clientes, logró entregas de diseño consistentes de alta calidad y mejoró notablemente su colaboración con los clientes. Como resultado, Uyama ha aumentado su volumen de negocios; de hecho, el nuevo entorno de diseño con NX ha ayudado a Uyama a alcanzar sus mayores objetivos de ventas.Con NX, la empresa ha reducido el número de programas NC necesarios para mecanizar piezas, optimizando así el proceso de fabricación. Además, el tiempo computacional necesario para generar los programas se ha reducido significativamente. Al aprovechar las capacidades de NX CAM, hemos reducido el tiempo de programación NC de una pieza típica en un 30 por ciento.Teppei Yoshikawa, Jefe de Ingeniería
Uyama