El fabricante de diafragma industrial DiaCom logra una transferencia perfecta del diseño de herramientas a la fabricación con Solid Edge

Producto: CAM Pro
Industria: Maquinaria y Equipo Industrial

DiaCom apunta a nuevos mercados que exigen mayores niveles de tecnología para sus complejos diafragmas moldeados

Productos de vanguardia, nuevos mercados geográficos

Hace unos seis años, el fabricante de diafragmas industriales DiaCom Corp. (DiaCom) inició un cambio en su enfoque para el diseño y la fabricación de herramientas. Con una gran reputación de cliente ya en su lugar, llegó el momento de actualizar las tecnologías de la empresa. El objetivo: expandirse a nuevos mercados. La empresa con sede en Amherst, New Hampshire, diseña y fabrica diafragmas moldeados innovadores y rentables críticos para el funcionamiento de sistemas y equipos industriales esenciales. DiaCom no sólo produce diafragmas, sino que diseña y construye las herramientas para fabricarlos. El personal de la empresa diseña y tool departments como parte de su modelo de negocio.

Los nuevos cambios tecnológicos han permitido la entrada en nuevas industrias que requieren diafragmas más complejos, así como mercados paralelos. Esos objetivos de la industria incluyen clientes aeroespaciales, de riego, automotrices, petroleros, gas y médicos. “Queríamos crecer dinámicamente ofreciendo productos más intrincados y de vanguardia y también expandirnos a nuevos mercados geográficos en China y Europa”, dice Mike Grywalski, gerente de ingeniería de fabricación de DiaCom. “Hay más demanda de tecnología de estos nuevos clientes. No sólo necesitan arandelas en una manguera de jardín.”

Los clientes de DiaCom operan en un mundo diferente, con demandas de diseño más complejas que se apoyan en gran medida en el modelado paramétrico para cumplir con los estándares gubernamentales y de la industria. Muchos de sus clientes establecidos desde hace mucho tiempo ahora requieren una capacidad tecnológica similar para producir diafragmas más avanzados.

Diseño para la fabricación

La expansión requirió una tecnología software más avanzada. Los clientes empezaban a venir a DiaCom con modelos 3D para trabajar. La compañía estaba utilizando software de diseño asistido por computadora 2D (CAD), produciendo dibujos de “la vieja escuela” que no podían definir completamente algunos productos. DiaCom reconoció el problema y decidió cambiar su paradigma de diseño.

Los antecedentes del shopfloor de Grywalski le ayudaron a darse cuenta de la necesidad de incorporar el grupo de herramientas con cualquier cambio en la tecnología CAD. Con muchos años de experiencia en software CAD y fabricación asistida por computadora (CAM), recordó problemas de compatibilidad, comunicación y soporte técnico al utilizar software de dos proveedores diferentes.

“Queríamos incorporar el grupo de herramientas con nuestros planes”, dice Grywalski. “Queríamos implementar aplicaciones CAD y CAM de una empresa de software para que pudiéramos obtener soporte integral.” La compañía seleccionó el software Solid Edge® para el diseño 3D y el software Solid Edge CAM Pro para la fabricación, ambos del especialista en gestión del ciclo de vida del producto (PLM) Siemens Digital Industries Software. DiaCom confía en maya HTT, socia de la solución de Siemens, para la implementación, la formación y el soporte del sistema.

Pasar del diseño 2D al 3D para piezas avanzadas

DiaCom evaluó varios sistemas CAD, incluyendo solidworks® software, software autoCAD®, software ® Inventor, software Pro/ENGINEER® y Solid Edge. “Aunque había muchos programas de software disponibles, seleccionamos Solid Edge debido al soporte disponible de Maya HTT, así como de la organización Global Technical Access Center de Siemens. Esta red de soporte dio sus frutos, así como iniciamos los cambios”. Además del soporte 24/7 para preguntas CAD y CAM, Maya HTT y Siemens Digital Industries Software ayudaron a DiaCom a identificar postprocesadores para sus máquinas herramienta y resolver otros desafíos interfacéticos de hardware/software.

DiaCom determinó que la tecnología Siemens Digital Industries Software era impresionante y los precios eran competitivos. “Solid Edge nos dio la capacidad tecnológica para diseñar las piezas más complejas requeridas por los clientes existentes, así como los otros nuevos clientes con los que trabajamos”, dice Grywalski. “Los cambios de hoy en día son a menudo más desafiantes y pueden tomar más tiempo. Con 3D, es más fácil hacer cambios de diseño solicitados por el cliente que con el software 2D tradicional.” DiaCom ha comenzado a utilizar la capacidad de tecnología synchro-nous de Solid Edge, aplicando la simplicidad del modelado directo con el control del diseño paramétrico. La compañía continúa evaluando la tecnología synchro-nous, así como el diseño ordenado tradicional. “En algunos casos, el enfoque ordenado tiene más sentido”, dice Grywalski. “En otras ocasiones, el enfoque sincrónico parece mejor. De cualquier manera, estamos viendo una reducción en el tiempo de diseño y una mayor precisión, ambos con un impacto positivo en la fabricación. Por ejemplo, en un proyecto de molde complejo reciente, el uso del modelado solid edge fue entre un 25 y un 30 por ciento más rápido que el diseño 2D tradicional y fue más preciso.”

Hacer modificaciones en los diseños de diafragma existentes es bastante común en DiaCom. Mediante el uso de tecnología sincrónica en lugar de procesos tradicionales basados en la historia, DiaCom ha experimentado una reducción en el tiempo de revisión de hasta un 50 por ciento en el trabajo de diseño reciente.

DiaCom está diseñando programas para crear modelos automatizados de piezas y herramientas basados en tablas variables en Solid Edge. Mediante la aplicación de nuevos procesos de ingeniería empresarial, estos programas están siendo utilizados por los diseñadores para acelerar el diseño sin sacrificar la precisión. Aunque esto se encuentra en las primeras etapas de desarrollo, la compañía ya ha experimentado beneficios significativos con el nuevo enfoque.

Fabricación En Solid Edge

Para su herramienta de programación de control numérico por ordenador (CNC), DiaCom seleccionó Solid Edge Cam Pro de Siemens Digital Industries Software. DiaCom utiliza Solid Edge Cam Pro para programar su torno CNC Okuma y molino CNC Fadal, entre otras piezas de equipo para mecanizar los moldes de compresión que se utilizan para fabricar los diafragmas. El líder de la sala de herramientas de DiaCom fue pionero en el uso de Solid Edge Cam Pro para programar las máquinas herramienta. Además, los operadores de fresas y tornos han sido entrenados en el uso de Solid Edge Cam Pro para programar las máquinas herramienta.

“Con CAD 3D en su lugar, hemos estado diseñando algunas piezas bastante complejas para diversas aplicaciones. Muchos clientes prefieren no usar diseños tradicionales de diafragma”, dice Grywalski. Los diseños más sofisticados también requerían capacidades de fresado y programación de torneado de máquinas SOLID Edge CAM Pro de 3 ejes.

La combinación de Solid Edge y Solid Edge Cam Pro ha proporcionado “una transferencia perfecta de la comunicación de diseño de herramientas entre nuestro grupo de diseño y el taller”, dice Grywalski. DiaCom evaluó cuatro paquetes CAM y está satisfecho con su elección de Solid Edge Cam Pro.

Otros resultados de las actualizaciones tecnológicas y la expansión del mercado incluyeron la construcción de un nuevo complejo de herramientas y la expansión del personal de diseño y fabricación de herramientas en aproximadamente un 60 por ciento.

“Solid Edge y Solid Edge Cam Pro han hecho una diferencia significativa al mejorar nuestro diseño técnico y capacidades de construcción de herramientas”, dijo Grywalski. “Ayudaron a DiaCom a proporcionar productos complejos, que no habrían sido tan fáciles de hacer hace varios años.”

Te-Shin CamCAM: especialista en herramientas gana ventaja competitiva utilizando plataforma de diseño 3D con soporte integrado para mecanizado de 5 ejes

Producto: CAM Pro
Industria: Maquinaria y Equipo Industrial

Utilizando Solid Edge con tecnología sincrónica y la funcionalidad de mecanizado de 5 ejes de CAM Express, El Te-Shin Cam mejora significativamente su capacidad para satisfacer las necesidades de sus clientes

Componentes críticos cam

Fundada en 1980, The Te-shin Cam Co., Ltd. (Te-Shin) se dedica al diseño y producción de equipos relacionados con la fabricación asistida por ordenador (CAM). Su línea de productos incluye componentes críticos, como cambiadores automáticos de herramientas (ATC) y cortadores a intervalos.

Te-Shin cuenta con una gran capacidad de producción para este equipo, con una producción mensual de hasta 3.500 cambiadores de herramientas. Se ha convertido en un proveedor industrial líder de maquinaria de precisión en su región, y representa el 85 por ciento del mercado taiwanés en su segmento. El cortador a intervalos de la compañía cuenta con alta calidad y una excelente relación costo-rendimiento, y se vende por la mitad del precio de los productos importados de Japón.

En los últimos años, para satisfacer los requisitos de las industrias de alta gama y alta precisión, Te-Shin invirtió en equipos profesionales para el mecanizado y la molienda y adoptó un proceso avanzado de investigación y desarrollo (I+D) basado en el diseño 3D. Sin embargo, debido a que el anterior sistema de diseño asistido por computadora (CAD) era una de las tecnologías líderes de la industria: utilizaba un enfoque de modelado tradicional, a la empresa le resultaba difícil lidiar con los cambios de diseño de los clientes en tiempo real. Esto condujo a la búsqueda de una mejor solución, una que proporcionaría una funcionalidad integrada de diseño, fabricación y gestión de datos para mejorar la ventaja competitiva de la empresa.

Fácil de aprender y usar

Después de una evaluación cuidadosa, Te-Shin adoptó el software Solid Edge® de Siemens PLM Software para la redacción y el diseño de todos los nuevos cambiadores de herramientas. Los diseñadores consideran que el nuevo software es fácil de aprender y usar con su sistema anterior, que implica instrucciones complicadas y objetos interrelacionados en una jerarquía. Los diseñadores encontraron que el sistema era aburrido y requiere mucho tiempo de uso.

Por el contrario, el uso de Solid Edge proporciona una interfaz intuitiva y una biblioteca de componentes, una gran mejora que permite a los diseñadores centrarse en el diseño de arquitecturas importantes del sistema. “Además, incluso nuestro presidente puede redactar fácilmente algunos dibujos básicos utilizando Solid Edge”, dice Cai Peirong, subdirector del departamento de I+D de Te-Shin.

Con Solid Edge, los usuarios pueden importar los dibujos CAD heredados de la empresa y administrar esos archivos, junto con modelos nativos creados con Solid Edge, reduciendo así el tiempo de diseño y modificación, y disminuyendo la comunicación errónea entre el diseño y la fabricación.

“En el pasado, al considerar si adoptar o no el diseño 3D para el desarrollo de nuevos productos, nuestros colegas tomaron en consideración el ciclo de vida del producto y la puntualidad”, explica Peirong. “Pero la facilidad de uso de Solid Edge, junto con la tecnología sincrónica de vanguardia, nos permite utilizar datos 2D y 3D de manera efectiva, lo que mejora la aceptación e implementación completa de este sistema de diseño 3D de nueva generación.”

El nuevo sistema se utilizó por primera vez para proporcionar vistas explosionadas 3D según lo requerido por los clientes con el fin de incluir especificaciones en los manuales de mantenimiento. Según Peirong, “al utilizar el software 3D anterior, normalmente requería tres días para redactar una vista explosionada. Con Solid Edge, esto se hace en un día. Modificar un modelo 3D es tan simple como modificar dibujos 2D. Ahorramos tiempo valioso.”

Además, la adopción de tecnología sincrónica significa que los datos de diseño se pueden actualizar rápidamente, lo que es un beneficio importante. “La función de modelado sincrónico nos permite actualizar el cambio al dibujo de ensamblaje a medida que cambiamos el dibujo de piezas”, dice Peirong. “Esta capacidad de actualización synchro-nous elimina eficazmente la consecuencia de cambiar el dibujo de pieza únicamente y dejar el dibujo de ensamblaje sin cambios, lo que podría dar lugar a errores en las operaciones posteriores.”

Secuencias de herramientas sin errores

“En el pasado, cuando usábamos diseño 2D, siempre había ángulos ciegos durante el desarrollo del producto, lo que podría conducir a colisiones”, dice Peirong. “En los peores casos, todo el moho tendría que ser rechazado o destruido. Pero con Solid Edge, hemos abordado eficazmente el tema de la simulación de redacción y hemos evitado colisiones interrelacionadas”.

Ahora, una vez terminado un diseño, los diseñadores lo transfieren a un dibujo 2D y luego lo entregan para el desdoblamiento y mecanizado de moldes. En la etapa de mecanizado, la compañía utiliza el software CAM Express de Siemens PLM Software, y considera que la capacidad de mecanizado de 5 ejes de CAM Express es particularmente beneficiosa.

Uno de los beneficios más destacados que aporta la tecnología de mecanizado de 5 ejes es la reducción de errores en la programación de secuencias de herramientas. El cambiador de herramientas original de la compañía fue programado manualmente. Debido a que la operación de mecanizado es com-plicated y largo, el funcionamiento manual fácilmente condujo a errores, y hubo diferentes resultados basados en los diferentes niveles de habilidad y experiencia de los operadores.

“En el pasado, la experiencia de los operadores influyó fácilmente en la precisión del mecanizado. Normalmente había cientos de líneas de programas escritos a mano, y la lógica de programación, fuerte o débil, afectaría fácilmente al mecanizado posterior”, dice Peirong. “Incluso si todos esos aspectos estuvieran libres de problemas, la programación en sí era un proceso laborioso y lento.

“Con la capacidad de mecanizado de 5 ejes de CAM Express, la ejecución automática de secuenciación y mecanizado de herramientas tiene lugar inmediatamente después de la redacción de los dibujos, eliminando una serie de problemas, incluyendo diferentes calificaciones de personal, tiempo perdido, etc.”

Cambios de diseño comunicados rápida y eficazmente

A medida que la capacidad de producción de Te-Shin aumenta anualmente, hay más requisitos para la personalización de la maquinaria. En este contexto, Solid Edge se ha convertido en la principal herramienta en el nuevo proceso de diseño de productos de Te-Shin, mejorando en gran medida la eficiencia de comunicación entre la empresa y sus clientes. Por ejemplo, hay más de 30 partes en un ATC, y más de cien en una torre de energía. Hoy en día, la mayoría de los clientes utilizan dibujos de diseño 3D para disipar problemas relacionados con los cambios de diseño.

Un beneficio similar del uso de 3D se refleja en la comodidad que aporta en la colaboración con clientes extranjeros. Actualmente, hay usuarios de los cambiadores de herramientas de la compañía en China, Corea y otras áreas. Con dibujos 3D, Te-Shin es capaz de comunicarse con esos clientes claramente con respecto a los cambios de diseño, lo que reduce notablemente el tiempo de desarrollo y los costos. Como dice Peirong, “el uso de dibujos 3D nos ayuda a eliminar las diferencias resultantes de diversas perspectivas y, en cierta medida, a crear un lenguaje común para todos”.

Te-Shin agradece el rápido y eficaz soporte técnico proporcionado por el socio de Siemens PLM Software, CADEX, que ha estado proporcionando asistencia desde que se introdujo el soft-ware. CADEX generalmente se ocupa de cualquier pregunta o problema el día que surge. CADEX también proporciona capacitación en video que permite a los diseñadores ser productivos rápidamente. “La mayoría de las veces, es fácil comprar un buen producto, pero difícil obtener un buen servicio post-venta”, señala Peirong. “En nuestro despliegue de Solid Edge, hemos estado satisfechos con ambos.”

HC Bio-S Diseña rápidamente composiciones y plantillas de alta calidad con Siemens PLM

Producto: CAM Pro
Industria: Dispositivos Médicos y Farmacéutica

Using Solid Edge CAM Pro, medical specialist reduces time to process single  customized bone plate from six hours to two | Siemens Digital Industries  Software

Especializada en I + D y producción de dispositivos médicos implantables, HC Bio-S es la primera compañía con la capacidad de desarrollar, diseñar y fabricar implantes dentales en Taiwán, y ha obtenido la certificación GMP, la certificación FDA de EE. UU. Y la certificación europea CE. Desde 2013, el enfoque de la compañía incluye el desarrollo de implantes ortopédicos artificiales.

Actualmente, aproximadamente la mitad de los productos de la compañía se fabrican directamente en máquinas de torneado y fresado programadas con CAM Express. La otra mitad requiere herramientas en forma de accesorios, plantillas y troqueles de estampado, que también se fabrican con CAM Express. Frank Lin explica: “Hacer una prueba en el menor tiempo posible siempre ha sido lo que esperamos de CAM Express. Gracias a la amplia experiencia técnica de Siemens PLM Software y los consultores CADEX, hemos podido cumplir nuestra misión en menos tiempo “.

Retos

  • Reduzca el tiempo de procesamiento de la placa ósea en un tercio y mejore significativamente la productividad
  • Claves de Éxito
  • CAM Express para mejorar la capacidad de personalización
  • Fuerte apoyo de Siemens PLM Software partner CADEX Technology
  • Interfaz de software fácil de usar

Resultados

  • Tiempo necesario para procesar una placa ósea personalizada reducida de seis horas a dos horas
  • Simulación evitó colisiones potenciales
  • Personalización mejorada sustancialmente con la capacidad de ajustar rápida y hábilmente la configuración de parámetros y la plantilla