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La Universidad de Oakland utiliza las herramientas de Siemens Digital Industries Software para brindar aprendizaje experiencial y conectar a los estudiantes con las empresas

Producto: Teamcenter
Industria: Académica

Desde que integramos Plant Simulation en nuestro programa, una gran variedad de empresas me han contactado solicitando ayuda para cubrir puestos de simulación de rendimiento de tiempo completo. Y con el lanzamiento del programa de pasantías Plant Simulation, esperamos que ese número crezca.Robert Van Til, Profesor Pawley Presidente
Departamento ISE Universidad de Oakland

Preparando a los estudiantes de ingeniería para la Industria 4.0

Ubicada en Rochester, Michigan, la Universidad de Oakland es una universidad pública cuya Escuela de Ingeniería y Ciencias de la Computación es un factor importante en la creciente reputación de la institución. El departamento de Ingeniería Industrial y de Sistemas (ISE) de la escuela se fundó en 2005 y presenta programas de pregrado, maestría y doctorado en ingeniería industrial y de sistemas, gestión de ingeniería e ingeniería de sistemas.

El departamento de ISE se convirtió en socio académico de Siemens Digital Industries Software en 2011. Desde entonces, el departamento ha integrado varias herramientas de la cartera Tecnomatix® de Siemens Digital Industries Software, que incluyen Plant Simulation, el software Jack™ y Process Simulate Robotics, así como soluciones de Teamcenter. ® cartera de software, en cursos de ingeniería de pregrado y posgrado. Y el departamento de ISE actualmente está integrando Insights Hub, la solución de IoT industrial de Siemens, junto con la suite Opcenter® en algunos cursos que forman parte de la plataforma empresarial de software, hardware y servicios de Siemens Xcelerator.

Varios graduados del departamento de ISE han obtenido puestos de tiempo completo en más de una docena de empresas que trabajan en varios aspectos de la Industria 4.0, y aproximadamente 10 de esas empresas contratan a estudiantes de la Universidad de Oakland por su conocimiento de Plant Simulation. Debido al uso de Plant Simulation y otras herramientas de Siemens Digital Industries Software, el programa de asociación académica ha ayudado a la Universidad de Oakland a desarrollar relaciones con muchas empresas que antes desconocían los programas del departamento de ISE.

Creación de un curso práctico de simulación de rendimiento

Después de usar Plant Simulation en algunos cursos existentes, el departamento de ISE descubrió que muchos estudiantes, así como las empresas que contrataban a sus graduados, sugirieron el desarrollo de un nuevo curso que profundice en el uso de la herramienta y su aplicación. Esto condujo a la creación de un nuevo curso de medio semestre titulado Aplicaciones PLM – Simulación de rendimiento. El curso combina educación con algo de capacitación, enseñando a los estudiantes a operar Plant Simulation y usar la herramienta para completar varias tareas prácticas de simulación de rendimiento.

Dado que la simulación de eventos discretos de fabricación y otros sistemas se vuelve cada vez más vital para la industria, el curso se enfoca en usar Plant Simulation para construir, ejecutar y analizar simulaciones de sistemas de eventos discretos y presentar los resultados. Los estudiantes aprenden sobre la creación y el uso de un gemelo digital para reducir el riesgo y generar valor. El curso cubre el análisis de requisitos, la creación de modelos, la validación y un análisis de “qué pasaría si”.

Para brindar un mejor servicio a los ingenieros en activo, el curso se ofrece por las tardes. Robert Van Til, profesor de Pawley y presidente del departamento de ISE, dice: “Un gran porcentaje de los estudiantes de nuestros programas de maestría son ingenieros que trabajan a tiempo completo, ya que todos los cursos de posgrado se ofrecen por la noche. También tenemos ingenieros en activo que toman este curso, así como otros cursos relacionados con PLM como estudiantes sin título”.

Aprendizaje experiencial a través del programa de pasantías Plant Simulation

El aprendizaje experiencial permite a los estudiantes tomar los conceptos y técnicas aprendidos en el salón de clases y aplicarlos a problemas del mundo real en un entorno industrial. A través del programa de pasantías Plant Simulation, los estudiantes de ISE de la Universidad de Oakland participan en el aprendizaje experiencial. El programa de prácticas remuneradas consta de cuatro partes:

El departamento de ISE trabaja con las empresas para reclutar y entrevistar a los estudiantes de ISE para que se desempeñen como pasantes de Plant Simulation, y la empresa realiza la selección final.
Al pasante se le paga para que tome el curso Aplicaciones PLM – Simulación de rendimiento para aprender Simulación de plantas durante el semestre de otoño. La compañía también selecciona un proyecto de simulación de rendimiento para el pasante, en consulta con los miembros de la facultad de ISE, durante el semestre de otoño.
Al pasante se le paga para trabajar a tiempo parcial en el proyecto de simulación de rendimiento bajo la supervisión de la empresa con la ayuda de un miembro de la facultad de ISE durante el semestre de invierno, aproximadamente de 12 a 15 horas por semana. El pasante trabaja en el proyecto en el laboratorio de Gestión del ciclo de vida del producto (PLM) de la Universidad de Oakland o en las instalaciones de la empresa mientras toma clases. Si el pasante trabaja principalmente en la Universidad de Oakland, seguirá pasando tiempo en las instalaciones de la empresa para aprender sobre el sistema que se está modelando, recopilar datos, etc.
Al pasante se le paga para trabajar en el proyecto a tiempo completo durante el verano, ya sea en el Laboratorio PLM de la Universidad de Oakland, en las instalaciones de la empresa o en una combinación de las dos ubicaciones.

El programa de pasantías se puso a prueba durante el año escolar 2018-19. Los pasantes de Plant Simulation se colocaron en una empresa aeroespacial y en un fabricante de equipos originales (OEM) de automóviles.

El proyecto de pasantía de la estudiante de pregrado de Oakland ISE, Brianna Walters, en una empresa aeroespacial se centra en el uso de vehículos guiados automatizados (AGV) y vehículos guiados por robots montados (MRGV) para mover piezas y herramientas a través de un modelo tipo taller. Walters señala: “Al principio, la empresa me hizo usar mi modelo Plant Simulation para explorar el software y sus capacidades. A continuación, planeamos analizar la utilización de máquinas y transportadores”.

Si bien Walters originalmente estaba programada para realizar su pasantía durante el verano de 2019, la compañía quedó tan impresionada con su trabajo que la contrataron para un puesto de ingeniería de tiempo completo.

Otro estudiante universitario de ISE, Mick Packard, está haciendo una pasantía en un OEM automotriz. Su proyecto implica varios pasos:

1. Observar a los miembros del equipo de Siemens y de la compañía durante las primeras semanas, observando las acciones y prácticas comerciales del grupo mientras continúa desarrollando el conocimiento de las técnicas de diseño de modelos y simulación de plantas.

2. Cree un modelo gemelo digital de una línea de mecanizado de bloques de motor, luego valide el modelo a un nivel de significancia estadística mientras cumple con los estándares clave de rendimiento.

3. Ejecute pruebas de optimización de paletas y análisis de sensibilidad de búfer utilizando el modelo.

4. Diseñe escenarios hipotéticos basados en la optimización del rendimiento de la línea.

5. Crear un informe sobre el proyecto; desglosando el proceso de construcción del modelo, las características incluidas en el modelo para la reutilización y las pruebas continuas, la precisión del modelo, los resultados de los escenarios hipotéticos, así como los desafíos y las dificultades.

6. Finalmente, presente los resultados a los gerentes de la empresa, miembros del equipo e ingenieros de planta. Además, brinde una oportunidad de transferencia de conocimientos profundos para otros ingenieros de la empresa sobre las prácticas/características del modelo.

“Esta pasantía ha sido una experiencia increíble”, dice Packard. “Es genial tomar las herramientas y técnicas que estamos aprendiendo en nuestras clases de Oakland y aplicarlas a problemas de ingeniería del mundo real”.

El programa de pasantías de Plant Simulation se ofrece a otras grandes empresas, así como a pequeñas y medianas empresas (PYMES). Muchas PYMES están evaluando el valor de integrar herramientas PLM como Plant Simulation en sus operaciones. El programa de pasantías ofrece una forma rentable de realizar un estudio de evaluación de simulación de rendimiento independiente en el sistema existente de una empresa sin comprar una licencia o capacitar al personal existente.

Una vez que se completa el proyecto, el programa de pasantías de Plant Simulation también brinda a las empresas la opción de contratar al pasante, que no solo está capacitado en simulación de eventos discretos y capacitado en el uso de Plant Simulation, sino que también está familiarizado con la empresa.

Los primeros resultados del programa han superado las expectativas de la Universidad de Oakland, ya que la demanda de graduados con experiencia en simulación de rendimiento con Plant Simulation ha superado con creces la oferta.

“Desde que integramos Plant Simulation en nuestro programa, una gran variedad de empresas me han contactado solicitando ayuda para cubrir puestos de simulación de rendimiento de tiempo completo”, dice Van Til. “Y con el lanzamiento del programa de pasantías Plant Simulation, esperamos que ese número crezca”.

Planes para el futuro

La Universidad de Oakland está considerando expandir el programa de pasantías de Plant Simulation a un programa de pasantías de Industria 4.0 con la adición de oportunidades de pasantías que se enfocan en ergonomía y robótica mediante el uso de las herramientas Jack y Process Simulate Robotics, respectivamente. Esto debería ser relativamente sencillo, ya que el departamento de ISE ya ofrece cursos prácticos sobre Jack y Process Simulate Robotics.Inicialmente, la empresa me hizo usar mi modelo Plant Simulation para explorar el software y sus capacidades. A continuación, planeamos observar la utilización de máquinas y transportadores.Brianna Walters, estudiante, pasante en la empresa aeroespacial
Oakland University

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Diferentes formas de usar el Comando de Comparación de puntos con Control X

Control de calidad de composites en la industria aeroespacial

Producto: HandySCAN
Industria: Aeroespacial y Defensa

Lufthansa Technik AG (LHT) es un proveedor de servicios MRO (mantenimiento, reparación y revisión) para aeronaves y cuenta con 50 ubicaciones en todo el mundo. LHT es propiedad total de Deutsche Lufthansa AG y comprende 32 empresas de mantenimiento técnico y filiales en Europa, Asia y América, junto con más de 26 000 empleados (a partir de 2019).

LHT tiene su sede en el aeropuerto de Hamburgo. Otras ubicaciones alemanas importantes son los dos centros de operaciones de Lufthansa, Frankfurt Rhein-Main y Munich, así como el aeropuerto de Berlín Tegel (Mantenimiento de línea) y Schönefeld (C-Checks).

Control de Expansión de Material

La división ARC® – Airframe Related Components revisa y repara inversores de ventiladores, cubiertas de motores, controles de vuelo, morros de aeronaves (radomos) y otros componentes compuestos de estructuras secundarias. Además de trabajos de mantenimiento, reparación, desarrollos, todo tipo de apoyo material y soluciones logísticas. Estos servicios se ofrecen para aeronaves civiles y casi todos los tipos de aeronaves populares.

Para la reparación de los componentes mencionados se utilizan cubetas adhesivas de fibra de carbono o de vidrio. Las formas y los contornos deben comprobarse periódicamente. El proceso de producción se lleva a cabo bajo la influencia de variaciones de presión y temperatura en un autoclave, para que el material pueda expandirse. El alcance de la expansión se determina mediante exploraciones periódicas. No es un proyecto único, sino una medida periódica para garantizar los estándares de calidad.

Capturas de pantalla de la nariz de un avión escaneada

El estado real se comprueba con el escáner 3D HandySCAN de Creaform o, para objetos grandes, con la cámara de fotogrametría MaxSHOT 3D y se compara con un modelo CAD (estado objetivo). Por el lado del software, el software de adquisición de datos, VXelements, se utiliza para la adquisición de datos. Además de proporcionar mediciones confiables, los sistemas Creaform se utilizan para otras aplicaciones, como la ingeniería inversa, con la ayuda del módulo de software de escaneo a CAD VXmodel.

Criterios de decisión y ROI

Antes de que LHT comenzara a usar los sistemas de Creaform, las mediciones, el procesamiento de datos y la ingeniería inversa los proporcionaba una empresa externa. La calidad de los datos, así como la duración de la implementación y la flexibilidad en condiciones cambiantes llevaron a la decisión de comprar hardware y software, construyendo así el know-how interno de la empresa.

Decisivo para la elección de los sistemas de medición fueron la compacidad de los dispositivos, así como la sencilla adquisición de datos con el escáner 3D HandySCAN. Con estas funciones clave, es posible capturar geometrías complejas con relativamente poco esfuerzo. Además, la precisión para las aplicaciones previstas es suficientemente alta. MaxSHOT 3D ayuda a garantizar una precisión sin precedentes incluso para objetos más grandes. Actualmente, los sistemas de medición se utilizan exclusivamente en un entorno de taller bajo condiciones climáticas (en su mayoría) controladas.

La telecámara para fotogrammetria MaxSHOT 3D misura oggetti di grandi dimensioni con precisione elevata

Compacto, Simple y Flexible

La experiencia con los sistemas de Creaform es positiva. “Podemos responder mucho más rápido y con mayor flexibilidad a las tareas de medición, discutir los resultados de la medición directamente en el componente medido y compartir información con otras partes interesadas. Los sistemas nos convencen constantemente de que tomamos la decisión correcta con su tamaño compacto y simplicidad de uso. Un proceso de medición, incluido el procesamiento previo y posterior (ensamblaje, fijación de los objetivos, etc.), se completa en 2-3 horas. Los datos están disponibles en tiempo real. La interfaz del software está bien implementada, es comprensible y clara. La capacitación brindada por Creaform es excelente y los empleados siempre están disponibles para recibir asesoramiento y apoyo. Así es como quieres que sea”, dijo Hinrichs.

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Simulación de inyección de plásticos con Easy Fill

El fabricante industrial reduce el tiempo de cambio en un 15%

Producto: Opcenter
Industria: Electrónica y Semiconductores

La implementación de la solución Opcenter APS aumentó significativamente nuestra eficiencia al minimizar las actividades que no aportaban valor.
Ivan Koussarov, Gerente de División, Sheet Metal AQ Electric Radomir

Cumplir requisitos exigentes

AQ Electric Radomir (AQ Electric) es parte de AQ Group AB (Suecia), que es un fabricante de gabinetes eléctricos, estructuras metálicas, paneles eléctricos y componentes para clientes industriales globales con requisitos exigentes. La empresa tiene experiencia en el diseño, producción y suministro de una amplia gama de armarios eléctricos de baja tensión (LV) y media tensión (MV), así como equipos para automatización, productos de chapa y armarios para grúas. Los procesos de producción también incluyen cables y mazos de cables, así como el montaje mecánico de componentes. Los productos AQ Electric son utilizados por industrias como la transmisión de energía, telecomunicaciones, trenes, alimentos y camiones. La empresa tiene a su disposición un taller de máquinas con personal con más de 50 años de experiencia, dos líneas de pintura,

Además, existen talleres de montaje y prueba de tableros eléctricos hasta 20 kilovoltios (kV) según la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) 61439 y para la producción de productos de cables, así como una línea de recubrimiento por cataforesis. AQ Electric cuenta con un equipo de diseño para construcciones metálicas y mecánicas y diseño de tableros eléctricos. AQ Electric tiene una facturación anual de 34,6 millones de euros, 750 empleados y una fábrica con una superficie de producción de 22.000 metros cuadrados.

Desafíos

La producción está organizada en dos segmentos: componentes de chapa y montaje de armarios eléctricos. La planificación es clave debido a la complejidad y variabilidad de las piezas producidas. El equipo de gestión se centra en la optimización de la producción, la rentabilidad y la integración de nuevas tecnologías para proporcionar la mejor calidad de producto. Sabían que necesitaban una solución de software especializada para satisfacer estas necesidades.

Claes Meligren, director ejecutivo (CEO) del Grupo AQ, dice: “AQ pretende ser un líder mundial en rentabilidad, calidad, seguridad de suministro, alerta y servicio. En una palabra, ‘confiable’”.

Los principales desafíos son la complejidad de los procesos de producción y los productos fabricados, la gran cantidad de órdenes de producción, la disponibilidad de muchos recursos primarios y restricciones adicionales como instrumentos, equipos y operadores. La gran cantidad de recursos y limitaciones interferían con la capacidad de generar un programa de producción efectivo.

Muchos usuarios de AQ Electric se comprometieron a generar programas de producción por departamento y sincronizar estos microplanes fue un desafío serio. La aparición de cada evento no planificado, como una avería o una entrega tardía de material, arruinaba el cronograma de producción y requería un tiempo significativo para la recuperación.

El departamento de la cadena de suministro no recibió la información adecuada sobre qué materiales se necesitaban y cuándo, lo que provocó un exceso de existencias.

La solución

Todos estos dolores llevaron a la decisión de implementar una solución avanzada de planificación y programación (APS). El objetivo era eliminar los desperdicios (chatarra, mala calidad, sobreproducción, áreas innecesarias, existencias, transportes extra, etc.) para aumentar la rentabilidad y mostrar preocupaciones ambientales, así como aumentar la eficiencia de la producción.

Después de un análisis detallado de las soluciones disponibles en el mercado y con la asistencia de SmartApps Ltd, un socio Silver de Siemens con experiencia en planificación y programación avanzadas, AQ Electric seleccionó el software Opcenter™ APS Ultimate Edition como la mejor opción para satisfacer sus necesidades. Opcenter APS es parte de la cartera Xcelerator™, la cartera completa e integrada de software y servicios de Siemens Digital Industries Software.

SmartApps está acreditado como Siemens Smart Expert para la cartera Opcenter APS. Ha desarrollado módulos de integración para Opcenter Advanced Scheduling con muchos sistemas de planificación de recursos empresariales (ERP), sistema de ejecución de fabricación (MES) y control de supervisión y adquisición de datos (SCADA) en una variedad de industrias.

La implementación

Durante la implementación se realizó un análisis detallado del modelo y procesos productivos en la empresa y se identificaron las principales fuentes de desperdicio. Se desarrolló una estrategia para lograr una optimización balanceada. Se desarrollaron algoritmos de optimización, específicos para cada departamento, teniendo en cuenta los requisitos específicos y las limitaciones adicionales. Se creó una regla general para la programación sincronizada de todos los departamentos de la empresa. El equipo de SmartApps también desarrolló la integración con el sistema ERP existente.

Resultados

Debido a la implementación de Opcenter APS, ahora solo un planificador es responsable de la programación de la producción. Mediante el uso de los algoritmos de optimización en cada departamento, se ha incrementado la eficiencia y el tiempo interno completo (OTIF).

Los tiempos de cambio se redujeron en un 15 por ciento, mientras que el OTIF interno para la mayoría de los departamentos aumentó hasta en un 98 por ciento.

La implementación de Opcenter APS condujo a una mejor comunicación y colaboración entre departamentos y una mejor sincronización del trabajo.

“La implementación de la solución Opcenter APS aumentó significativamente nuestra eficiencia al minimizar las actividades que no aportaban valor”, dice Ivan Koussarov, gerente de división, chapa metálica, AQ Electric Radomir. “El sistema nos da una mirada al futuro y la capacidad de identificar problemas potenciales y aplicar medidas preventivas antes de su aparición para evitar o disminuir los daños”.El sistema nos da una mirada al futuro y la capacidad de identificar problemas potenciales y aplicar medidas preventivas antes de su aparición para evitar o disminuir los daños.
Ivan Koussarov, Gerente de División, Sheet Metal AQ Electric Radomir

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NX para la Sostenibilidad (Nueva Versión de NX)

Recolectando una buena siembra: Artec Leo ofrece innovación para mejorar la cosecha en Francia

Producto: Artec LEO
Industria: Maquinaria y Equipo Industrial

De medio de supervivencia a una actividad económica esencial en todo el mundo, la agricultura ha seguido transformándose y desarrollándose a lo largo de la historia. Con el tiempo, ha logrado avances increíbles. Con la ayuda del rápido desarrollo de la tecnología, las operaciones agrícolas ahora funcionan de una manera mucho más segura, eficiente y sofisticada. Aún así, la pregunta sigue siendo: ¿abordan adecuadamente estos desarrollos los desafíos del sistema alimentario mundial y los problemas de sostenibilidad?

Agri Techni Concept, una innovadora empresa francesa, tiene una buena respuesta.

Llevar la innovación al campo, literalmente (Fotografía cortesía de Agri Techni Concept)

Abordar las necesidades de los agricultores locales

La comida que degustamos todos los días nos llega a través de una compleja red global de agricultores, fabricantes de alimentos, minoristas y proveedores de tecnología. El impacto de estos últimos es a menudo un factor determinante para hacer que los métodos agrícolas sean más refinados y todo el sistema más sostenible. Agri Techni Concept, con sede en Sore, una pequeña región en el suroeste de Francia, ha contribuido mucho a poner las prácticas/rutinas agrícolas locales en el camino moderno (y más verde). La empresa no sólo crea equipos especializados para la agricultura y la silvicultura, sino que también le da una segunda vida a la maquinaria agrícola para cosechar hortalizas de raíz en todo el suroeste de Francia.

Como fabricante que tiene por objetivo superar las expectativas de los clientes, Agri Techni Concept siempre ha estado atento a las nuevas tecnologías que podrían ayudarles a crear equipos más funcionales, eficientes y duraderos. Con esto en mente, la compañía recurrió a CADvision, un proveedor líder de soluciones 3D avanzadas e integradas en Francia. Con su experiencia única en CAD y manufactura aditiva, CADvision ha sido un partner de Artec 3D a largo plazo, ayudando a muchas empresas a realizar inversiones estratégicas seguras.

Y aunque la agricultura puede no ser la primera industria que salta a la mente al considerar las diversas aplicaciones del escaneo 3D, el escáner de elección de la compañía –Artec Leo– está ahí para mostrar qué beneficios se pueden obtener al usarlo exactamente en este sector.

Escaneo 3D de maquinaria agrícola con Artec Leo (Fotografía cortesía de Agri Techni Concept)

Un dispositivo 3D único para optimizar la cosecha

Benjamin Leroux, fundador de Agri Techni Concept, siempre ha sido partidario de la innovación. Y para un proyecto especial, necesitaba una solución especial: la empresa aceptó el desafío de adaptar y reparar equipos agrícolas que de otro modo enfrentarían obsolescencia. Para ayudar a los agricultores a usar máquinas probadas y comprobadas mientras mejoran las cosechas mediante la integración de piezas personalizadas, Leroux optó por Artec Leo, el primer y más reconocido escáner 3D inalámbrico del mundo. Para Leroux, los tres criterios principales que lo ayudaron a elegir fueron la portabilidad sin límites del Leo, su autonomía y su gran capacidad para la adquisición de datos de alta calidad.

Este dispositivo sin cables único en su tipo hace que el escaneo 3D sea completamente fácil. De hecho, todo el proceso de escaneo es tan intuitivo y sencillo que puedes sentirte abrumado con la potencia que tiene (solo para darte una pista: tiene un nuevo procesador NVIDIA, pantalla HD incorporada de 5″ y batería). El Leo garantiza la precisión y captura de datos de alta calidad en cada etapa del proceso, lo cual es crucial para los planos de partes de maquinarias más antiguas que ya no están disponibles.

Adaptabilidad y precisión que cuentan

Lo que hizo que todo el proyecto fuera más desafiante fueron los requisitos particulares de los agricultores. Por ejemplo, las zanahorias de arena, el vegetal que Agri Techni cosecha de suelos livianos, deben limpiarse correctamente en el campo para facilitar el procesamiento posterior en las fábricas. Dado que solo máquinas específicas serían adecuadas para esto, Leroux y su equipo necesitaban adaptar el equipo para hacerlo más eficiente.

“La tecnología de Artec 3D le dio otro significado a mi trabajo; pude ganar velocidad, pero también precisión para ofrecer modelos de más calidad”.

Para crear un módulo integrado de limpieza de zanahorias, Agri Techni se reunió primero con un cliente para examinar la máquina destinada a acomodar este módulo. El equipo diseñó un sistema estrellado de goma para hacer pasar las zanahorias, con el fin de eliminar la mayor cantidad de arena posible, limpiándolas. Para asegurarse de que este módulo central estuviera completamente integrado en la máquina, digitalizaron el equipo con el Leo.

Módulo de limpieza de zanahoria personalizado (Fotografía cortesía de Agri Techni Concept)

Agricultura en 3D – más rápida, precisa y fáci

El escaneo se realizó principalmente en dos o tres minutos, en algunas oportunidades extendiéndose hasta diez minutos en caso de que el objeto fuera más grande de lo habitual. Una vez escaneados, los datos de los objetos se enviaron a Artec Studio para un rápido procesamiento y arreglo. Famoso por sus resultados de alta precisión, el intuitivo software 3D permitió completar sin problemas el proceso de escaneo y exportar el modelo 3D al software CAD para realizar manipulaciones específicas. «Cuando los datos se envían a Artec Studio, trabajo en el archivo para asegurarme de que el renderizado esté completamente limpio de las diversas imperfecciones observadas durante el escaneo», explicó Leroux.

«El escáner me permite, sobre todo, obtener mediciones precisas para tener una base de datos sustancial que será fácilmente utilizable para el procesamiento en el software CAD. La tecnología 3D le dio otro significado a mi trabajo; pude ganar velocidad, pero también precisión para ofrecer modelos de mejor calidad».

Cualquier adaptación de la máquina encaja perfectamente gracias a la digitalización 3D (Fotografía cortesía de Agri Techni Concept)

Otro ejemplo fue el de un cliente que estaba dispuesto a reducir su tiempo de cultivo con la ayuda de un equipo modificado. Los especialistas de Agri Techni vinieron a la granja para inspeccionar la máquina y discutir posibles opciones – luego, idearon un plan para instalar un esparcidor de fertilizantes y montar una azada en un sistema de elevación para minimizar el número de pasadas para el tractor.

La máquina fue escaneada minuciosamente para asegurarse de que cualquier adaptación se ajustara perfectamente a su forma. «Las máquinas agrícolas a menudo son bastante voluminosas, por lo que era necesario para mí tener un escáner práctico y fácilmente transportable para llevar a cabo mis operaciones directamente en los agricultores sin ninguna restricción logística», dijo Leroux sobre el proceso.

Agri Techni ha participado en una serie de proyectos de adaptación de equipos, todos los cuales requerían precisión y adaptabilidad que solo la tecnología de escaneo 3D podía ofrecer. Ya sea al escanear piezas grandes o tomar medidas precisas de las que son difíciles de alcanzar, Artec Leo se encargó fácilmente de las piezas difíciles. Para proporcionar a los agricultores las máquinas que necesitaban, Leroux necesitaba ajustar las piezas a las propiedades y dimensiones de muchos objetos diferentes, lo que también sería imposible sin una digitalización 3D precisa.

Reproducción de piezas de alta precisión hecha posible (Fotografía cortesía de Agri Techni Concept)

Según la compañía francesa, no había planos disponibles para la mayoría de las máquinas agrícolas que habían encontrado en proyectos similares. Por lo tanto, algunas unidades de maquinaria esenciales pero sincronizadas serían especialmente difíciles de recrear, al igual que las de forma curva e irregular, como los cubos de maquinaria que aflojan el suelo. Artec Leo vino al rescate: ahora era completamente posible medir tales piezas con precisión submilimétrica para que los reemplazos encajaran perfectamente en las máquinas. Incluso sin planes de reparación o restauración para máquinas más antiguas, el equipo podría reproducir piezas de repuesto para ellas rápida y fácilmente. En lugar de un consumo excesivo y una inversión adicional, los agricultores tendrían la oportunidad de mejorar el equipo que ya tenían.

Una perspectiva global: agricultura transformada

Independientemente de su complejidad, las piezas de maquinaria agrícola ahora tienen la oportunidad de una segunda vida. En una visión global, esto significa que el uso de la tecnología 3D no solo optimiza la personalización del equipo para los agricultores, sino que les permite ahorrar tiempo, fondos y esfuerzo a largo plazo, lo que lleva a una mayor sostenibilidad. Sabiendo esto muy bien, Agri Techni Concept actualmente planea extender sus prácticas y ofrecer servicios de escaneo 3D directamente a las empresas que buscan optimizar sus flujos de trabajo agrícolas.

Hay mucho en el horizonte para el sector agrícola, porque la historia de la innovación sigue desarrollándose. Reemplazar piezas para maquinaria, fabricar herramientas a medida, escalar modelos para instalaciones agrícolas – estas son sólo algunas de las soluciones rentables que el escaneo 3D podría ofrecer. Con los métodos 3D y la tecnología evolucionando masivamente, algunos de los desafíos agrícolas más apremiantes pueden resolverse con estos avances, como lo han sido esta vez, en los campos de Francia.

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Aprovechar las herramientas de CAD en 3D para establecer un entorno de intercambio de datos de productos fluido

Producto: Solid Edge
Industria: Maquinaria y Equipo Industrial

Con Solid Edge XaaS, podemos verificar y modificar de manera eficiente los diseños de productos antes de ingresar a la etapa de fabricación, lo que reduce significativamente el tiempo total del proceso.
Lee Chang-woo, CEO Robogates

Desarrollo de soluciones tecnológicas de robótica e IA

Robogates desarrolla y suministra soluciones tecnológicas de robótica e inteligencia artificial (IA) a clientes en industrias como fábricas inteligentes, agricultura inteligente y automatización de almacenes. Robogates tiene un Centro de Investigación de Tecnología de Robots de IA para ayudar a los diseñadores a estudiar y desarrollar investigaciones relacionadas con robots e IA. Robogates está expandiendo sus operaciones no solo en Corea del Sur sino también en mercados extranjeros como Japón, China, Vietnam, Myanmar e India.

Combatir el aumento de los costes de producción

Dado que Robogates es una pequeña y mediana empresa (PYME), debe desarrollar y vender varios productos robóticos, como robots de IA y robots colaborativos, en pequeñas cantidades, a menudo con plazos de entrega cortos. Dado que un diseñador está a cargo de un proyecto de producto desde el concepto hasta el diseño de producción, la carga de trabajo del diseñador se ha convertido en un gran problema. La empresa estaba usando una herramienta de diseño asistido por computadora (CAD) 2D y el diseñador no podía mantenerse al día con las demandas del flujo de trabajo. Robogates estaba buscando una solución a este problema y comenzó a utilizar el software XaaS de Solid Edge® para agilizar el proceso de desarrollo de productos. Solid Edge XaaS es parte de la cartera Siemens Xcelerator, la cartera completa e integrada de software, hardware y servicios.

Dado que era imposible desarrollar el producto en tres dimensiones con las herramientas de diseño anteriores que usaban, la empresa no pudo determinar si la interferencia o las piezas se podían ensamblar durante la producción real. Debido a esto, se produjeron frecuentes cambios de diseño, lo que resultó en un retraso en el envío del producto y un deterioro de la calidad. Robogates repitió estos cambios de diseño hasta que pudo enviar los productos como productos perfectos, lo que resultó en grandes pérdidas inesperadas, como mayores costos y carga de trabajo debido a la fabricación repetitiva.

Dado que los errores de diseño del producto solo se descubrieron en la etapa de producción, los envíos de productos a menudo se retrasaron. En el entorno anterior, no había más remedio que evaluar la calidad en función de la experiencia de los trabajadores calificados y los resultados del producto que se completaron.

Dado que no había ningún vínculo entre los dibujos de ensamblaje, los dibujos de piezas y varias listas, los trabajadores tenían que actualizarlos todos manualmente o ignorarlos por completo. Incluso si los diseñadores tuvieran la última versión del plano, esto resultó en una baja precisión. Los diseñadores tenían que dedicar mucho tiempo y esfuerzo al trabajo de diseño, como la vista frontal, la vista en planta, la vista lateral, las líneas ocultas, las líneas de construcción y el dimensionamiento. Esto impidió que los diseñadores invirtieran tiempo en mejorar la calidad del producto y superar estos problemas. Robogates comenzó a reevaluar este proceso con Jikyung Solutec, un socio experto de Siemens. nulo

Centrados en la eficiencia y la productividad

Debido a que un solo diseñador es responsable de un proyecto de producto desde el diseño conceptual hasta el diseño de producción, la carga de trabajo del diseñador siempre ha sido un problema importante. Robogates necesitaba una solución de CAD en 3D que pudiera utilizarse para gestionar de forma orgánica pequeñas cantidades y variedades de datos de productos durante todo el proceso.

Con Jikyung Solutec, Robogates primero examinó si podía usar Solid Edge XaaS para vincular orgánicamente datos de productos 2D y 3D en cada etapa de desarrollo.

El equipo de Robogates se centró en cómo el uso de Solid Edge XaaS podría ayudarlos con la verificación del diseño, el cambio de diseño, el tiempo de diseño, la eficiencia y la escalabilidad de los datos de diseño. Los diseñadores anticiparon que el uso de Solid Edge XaaS les ayudaría a crear de manera eficiente formas 3D, dibujos, propiedades de productos, especificaciones y listas de materiales (BOM). También esperaban poder usar Solid Edge XaaS para eliminar los cambios de diseño debido a errores de diseño y reducir el trabajo de dibujo innecesario. También esperaban reducir la cantidad de trabajo auxiliar que podría disminuir el tiempo de envío del producto y reducir significativamente los costos relacionados.

Robogates confirmó que el uso de Solid Edge XaaS ayudó al equipo a reutilizar datos de productos basados en 2D existentes y modificar productos rápidamente con más libertad. Los diseñadores también pudieron utilizar ideas innovadoras de diseño de productos mediante el uso de tecnología síncrona. “Con Solid Edge XaaS, podemos verificar y modificar de manera eficiente los diseños de productos antes de ingresar a la etapa de fabricación, lo que reduce significativamente el tiempo total del proceso”, dice Lee Chang-woo, director ejecutivo (CEO) de Robogates.

Sin embargo, aún era difícil introducir nuevas soluciones y cambiar el proceso existente con el que los empleados estaban familiarizados. Para presentar esta nueva solución de software, cada departamento participó en largas discusiones e implementó la capacitación de Solid Edge XaaS para diseñadores. El equipo también se basó en historias de éxito de empresas similares y destacaron muchas ventajas de usar Solid Edge XaaS. El uso de Solid Edge XaaS permitió a los diseñadores modificar el trabajo de forma más rápida y sencilla, lo que finalmente aceleró enormemente el proceso de diseño. nulo

Beneficios en cada etapa de la producción

Como resultado, Robogates utilizó Solid Edge XaaS para desarrollar robots colaborativos para la implementación de fábricas inteligentes y productos robóticos para clientes en la automatización de almacenes. La empresa ha mejorado la productividad mediante el uso de múltiples listas de materiales, incluida la simulación de productos robóticos e información de formas en 3D. Esto ayudó a los diseñadores a compartir datos de productos utilizando el nuevo sistema de flujo de datos, que entregó información precisa del producto para los procesos de procesamiento y fabricación del producto y también mejoró la tasa de reutilización de los datos del producto.

El uso de la gestión de datos de productos Solid Edge XaaS ayudó a que la colaboración entre departamentos fuera más fluida. Ahora, cuando hay una solicitud relacionada con el análisis del producto, los diseñadores utilizan la simulación XaaS de Solid Edge para obtener el resultado del análisis del producto.

Mediante el uso de Solid Edge XaaS, los diseñadores realizaron comprobaciones de ensamblaje e interferencia entre las piezas y la operación del producto simulado antes de la producción real, lo que eliminó muchos problemas. Incluso cuando Robogates desplegó múltiples robots en la fábrica inteligente de un cliente, pudo verificar fácilmente las interferencias durante la operación con anticipación.

Anteriormente, el equipo tenía que producir prototipos para cada producto para identificar los problemas o el rendimiento en la operación real, lo que requería mucho tiempo y dinero. El uso de Solid Edge XaaS para realizar comprobaciones de interferencias entre las piezas y la simulación del funcionamiento del producto condujo a una reducción de los errores de diseño del producto, lo que permitió un diseño de mecanismos más complejo y redujo los costes generales de producción del producto en un 15 % en comparación con el entorno anterior.

Mediante el uso de Solid Edge XaaS y la función de entrada y salida de listas de materiales, generaron órdenes de trabajo precisas, lo que fue útil en el proceso de producción y compra de piezas.

Además, Robogates utilizó Solid Edge XaaS para crear modelos 3D completos para cada producto de robot. Ahora el equipo puede producir fácilmente una simulación de conducción e imágenes reales de productos robóticos y crear presentaciones para clientes y materiales promocionales de productos para usar con los vendedores, lo que también ayudó a aumentar las ventas.

“En la etapa de desarrollo de productos robóticos, ahora es posible usar Solid Edge XaaS para identificar fácil y rápidamente problemas de interferencia durante operaciones complejas que en el pasado eran difíciles de comprender de un vistazo”, dice Chang-woo. “Podemos usar Solid Edge XaaS para corregir problemas inmediatamente durante la etapa de diseño del producto”. nulo

En la etapa de desarrollo de productos robóticos, ahora es posible usar Solid Edge XaaS para identificar fácil y rápidamente problemas de interferencia durante operaciones complejas que en el pasado eran difíciles de comprender de un vistazo. Podemos usar Solid Edge XaaS para corregir problemas inmediatamente durante la etapa de diseño del producto.
Lee Chang-woo, CEO Robogates

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[3D BREAK] (DLP)- Caso 4.05: Splitvision (La impresora 3D Figure 4 agrega precisión y productividad)

Desarrollo rápido de piezas de PU y silicona en el mismo día en el equipo BWT Alpine F1®

Producto: Figure 4
Industria: Automotriz y Transporte

La velocidad es el nombre del juego en las carreras de Fórmula Uno (F1), tanto en la pista como para todo lo que sucede detrás de escena. Con la innovadora solución de moldeo de cáscara de huevo de 3D Systems, el equipo BWT Alpine F1 ha ganado la velocidad de producción, la calidad y la flexibilidad que necesita para innovar y acelerar el desarrollo de piezas de silicona y poliuretano como nunca antes.

“Con la solución de moldeado de cáscara de huevo Figure 4, veo cosas todos los días que nunca antes había visto. No se me ocurre otra forma de fabricar tantos componentes diferentes en tantos materiales de silicona y poliuretano a este ritmo implacable”.
– Pat Warner, Gerente de Fabricación Digital Avanzada, Equipo BWT Alpine F1

PRODUZCA RÁPIDAMENTE PIEZAS ELASTOMÉRICAS MOLDEADAS PARA APLICACIONES EN TÚNELES DE VIENTO Y EN AUTOMÓVILES

Ejemplo de una junta universal utilizada en pruebas de túnel de viento, diseñada para imprimir en un lote de 36 en la Figura 4 independiente.

Ejemplo de una junta universal utilizada en pruebas de túnel de viento, diseñada para imprimir en un lote de 36 en la Figura 4 Modular.

Los métodos de herramientas convencionales para moldear piezas de silicona y poliuretano requieren mucho tiempo y, a menudo, los excluyen de la consideración para el desarrollo de F1. Con solo unos pocos meses entre temporadas de carreras y un impulso por el progreso continuo durante todo el año, la velocidad de producción, prueba e iteración es primordial. Dado el entorno agotador de la pista y el túnel de viento, tampoco se negocia el rendimiento parcial.

Reducción del tiempo de desarrollo y fabricación

La solución Figure 4 de 3D Systems para el moldeo de cáscaras de huevo permite que el equipo BWT Alpine F1 produzca una amplia gama de piezas moldeadas de silicona y poliuretano de alta calidad a una velocidad récord, proporcionando un acceso sin precedentes a piezas únicas e iterativas utilizando materiales de moldeo convencionales. El flujo de trabajo sencillo sigue el ritmo agresivo de la Fórmula Uno, lo que lo convierte en un gran activo para el equipo. Por ejemplo, los ojales o sellos fundidos que tomarían varios días o semanas usando herramientas de metal convencionales o fundición al vacío ahora se pueden entregar en un solo día usando la Figura 4.

El equipo BWT Alpine F1 ejecuta varias construcciones al día en su impresora 3D modular Figure 4 ^® para una amplia gama de herramientas de fundición para piezas y pruebas en automóviles. Pat Warner, gerente de fabricación digital avanzada del equipo BWT Alpine F1, estima que la mayoría de los moldes de cáscara de huevo impresos en 3D se imprimen en solo 90 minutos, y las construcciones más grandes tardan hasta tres horas.

Flujo de trabajo del proceso de moldeo de cáscara de huevo o herramientas de silicona digital

El moldeado de cáscara de huevo es una técnica de fabricación de sacrificio que utiliza la impresión 3D para producir un molde delgado de un solo uso que se inyecta con el material de producción final y luego se separa.

Flexibilidad en múltiples aplicaciones

Las ganancias de productividad del equipo se extienden más allá de las piezas en el mismo día a la capacidad de abordar una amplia gama de aplicaciones mediante el proceso de moldeo de cáscara de huevo de la Figura 4. El proceso se basa en el material Figure 4® ^EGGSHELL -AMB 10 de 3D Systems, un material de proceso optimizado para producir herramientas de sacrificio con la flexibilidad para entregar piezas finales en una variedad de siliconas, poliuretanos y otros materiales como metales y cerámica. Figura 4 EGGSHELL-AMB 10 es un plástico rígido diseñado específicamente para resistir la inyección a alta temperatura y presión, pero que se rompe fácilmente después del colado.

Según Warner, esta flexibilidad ha sido un gran beneficio: “Tenemos una gran variedad de materiales y básicamente podemos usarlos todos en el período de un día”. Esto permite que el equipo observe una amplia gama de aplicaciones que varían en rigidez, elongación, color y otras propiedades. “No se me ocurre otra manera de fabricar tantos componentes diferentes”, dijo Warner. La mayoría de las aplicaciones que se abordan actualmente con la solución de moldeo de cáscara de huevo de 3D Systems pertenecen a las categorías de ojales, sellos y juntas, que se utilizan en todo el automóvil.

Sello de suspensión y marco producidos usando Figure 4 EGGSHELL-AMB 10 y DuraForm PA, respectivamente

Sello de suspensión y marco para prueba producidos con fundición de poliuretano utilizando Figure 4® EGGSHELL-AMB 10 y sinterización selectiva por láser en DuraForm® PA, respectivamente.

Flujo de trabajo sencillo

El sencillo flujo de trabajo de CAD a fundición comienza con el envío del archivo para imprimir dentro de 3D Sprint ^® , un software todo en uno para la impresión 3D de polímeros. El amplio conjunto de herramientas del software incluye opciones para agregar soportes y administrar el proceso de impresión. Una vez impresas, el equipo BWT Alpine F1 realiza un posprocesamiento de las carcasas de fundición, lo que implica limpiar las piezas y poscurarlas en la unidad de poscurado LC-3DPrint Box. Este proceso dura aproximadamente dos horas y consiste principalmente en un poscurado sin intervención de 90 minutos.

Después del poscurado UV, el equipo Alpine F1 de BWT recubre la carcasa de fundición impresa en 3D con un agente desmoldante químico y la carcasa está lista para el vertido de poliuretano o silicona. Los tiempos de curado varían según el material utilizado y pueden demorar entre 10 minutos y 24 horas.

Fuelle de silicona para sistema de frenado de coche

El BWT Alpine F1 Team está produciendo fuelles de silicona como el anterior para el sistema de frenos del automóvil.

Rendimiento en un entorno agotador

Las exigencias de rendimiento de las piezas de Fórmula Uno son extremas. Las carreras duran hasta dos horas, durante las cuales todo el vehículo está sujeto a temperaturas muy variables, vibraciones intensas y fuerzas brutales. “Es un ambiente horrible poner algo que no has visto antes de ayer”, dijo Warner, “y siempre nos esforzamos por lograr la perfección. Debemos asegurarnos de que todas nuestras partes realicen las tareas que se les asignan”. Las piezas producidas con la solución de moldeo de cáscara de huevo de 3D Systems cumplen con este alto umbral de rendimiento. Warner dice que la calidad de la superficie es muy buena, lo que es especialmente importante para las piezas aerodinámicas. La capacidad de producir rápidamente piezas de alta calidad y alto rendimiento también hace posible que el equipo modifique ahora piezas que antes no eran prioritarias debido a las limitaciones de tiempo extremas del deporte.

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