Automotriz y Transporte – Goaltech Engineering Solutions

Siemens apoya al fabricante de automóviles Chery Automóvil en la internacionalización

Producto: Teamcenter
Industria: Automotriz y Transporte

Teamcenter y Tecnomatix permiten a Chery aumentar la eficiencia y mejorar la calidad en investigación y desarrollo.

Fundada el 8 de enero de 1997, Chery Automobile Co., Ltd. (Chery) es uno de los principales fabricantes de marcas de automóviles autónomos en China, creciendo a través de innovaciones independientes después de la reforma y apertura del mercado en China. En los últimos 20 años, Chery ha construido una serie de marcas de renombre como Arrizo, Tiggo, QQ y Fulwin, y ha exportado productos a más de 80 países y regiones, convirtiéndose así en un faro de innovación independiente. Además, Chery también posee marcas internacionales como Qoros, Jaguar y Land Rover a través de dos empresas conjuntas afiliadas. Hasta ahora, Chery ha logrado ventas acumuladas de más de seis millones de unidades, lo que convierte a la compañía en el primer fabricante de vehículos de pasajeros en China en superar esa cifra, que incluye exportaciones acumuladas de más de 1,25 millones de unidades. Chery ha liderado las exportaciones de vehículos de pasajeros chinos durante 14 años consecutivos. Desde su fundación, Chery ha dado gran importancia a la exploración de los mercados internacionales y nacionales y ha implementado activamente la estrategia de “salir”, convirtiéndose así en el primer fabricante de automóviles de China en exportar vehículos, derribos completos (CKDs), motores, tecnologías de fabricación de automóviles y equipos a países extranjeros. Chery ha construido 14 bases de fabricación en Wuhu, Dalian, Ordos y Changshu en China, así como en países extranjeros como Brasil, Irán, Venezuela y Rusia. En la evaluación de “Top 20 in Chinese Enterprises’ Overseas Performance Survey” organizada por el China International Publishing Group bajo la dirección de la Oficina de Información del Consejo de Estado de la República Popular China, Chery fue honrada como la “Empresa China con el mejor desempeño en el extranjero” tanto en 2015 como en 2016, y fue clasificada como el jugador número uno en la industria de fabricación de equipos durante dos años consecutivos.

Impulsado por la innovación

La “innovación independiente” es el núcleo de la estrategia de desarrollo de Chery. Desde la fundación de Chery, la compañía se ha adherido a la innovación independiente y se ha esforzado por convertirse en una empresa orientada a la tecnología, invirtiendo del cinco al diez por ciento de su facturación anual en el desarrollo de nuevos productos. Basado en el sistema de desarrollo en forma de V, Chery ha formado un diseño colaborativo de investigación y desarrollo (I+D) de imagen más amplia que integra los talentos y procesos de desarrollo de Qoros, Jaguar y Land Rover, y un sistema completo de I+D que integra el desarrollo, la fabricación de pruebas y las pruebas de vehículos, sistemas de propulsión y piezas clave, centrado en el Instituto de Ingeniería e Investigación Automotriz en Wuhu y alimentado por Chery Technical Center Shanghai.

A través de la innovación independiente, Chery ha logrado avances en una variedad de tecnologías centrales, como la sincronización de válvula variable dual (DVVT), la inyección directa de gasolina turboalimentada (TGDI), la transmisión continuamente variable (CVT), la nueva energía y la tecnología inteligente que impulsan la actualización técnica de todas las series. A finales de 2016, Chery había solicitado 14.316 patentes y ganado 9.155. Como el mayor exportador de vehículos de pasajeros de China, Chery compite activamente en el mercado internacional y trata de mantenerse al día con los estándares internacionales de diseño, desarrollo y fabricación de productos para lograr la paridad con las marcas de clase mundial. La compañía ha observado a lo largo de los años que en el curso del desarrollo de tecnologías avanzadas, los fabricantes de automóviles chinos necesitan socios confiables a largo plazo como Siemens Digital Industries Software, un especialista en soluciones de software de gestión del ciclo de vida del producto (PLM).

Fuerte alianza

La asociación entre Chery Automobile y Siemens Digital Industries Software comenzó en 2003. Con el uso de NX™ soft-ware, Chery fue capaz de realizar un diseño de producto digital avanzado. Además, el equipo de I+D utilizó soluciones NX para realizar simulación virtual y verificación de prototipos digitales. Este enfoque mejoró la eficiencia y la calidad del diseño al tiempo que redujo los costos de inspección. A lo largo de los años de cooperación entre Chery y Siemens Digital Industries Software, Chery incluso ha establecido su propia compañía de tecnología de la información para promover la digitalización del ciclo de vida del producto y la informatización en toda la industria. Aquí, las funciones de PLM y otras soluciones se planifican, implementan y promueven. El equipo de implementación de PLM incluye ingenieros, científicos informáticos y expertos en software de Siemens Digital Industries.

Teamcenter promueve la colaboración en I+D

Para apoyar aún más el enfoque integrado de gestión de I+D de Chery, la compañía seleccionó e implementó el software Teamcenter® para la gestión del ciclo de vida digital tras la implementación exitosa de NX. Como resultado, Chery estandarizó su proceso de I+D y ahora gestiona de forma centralizada todos los proyectos de desarrollo, personal y datos. El director del proyecto PLM en Chery dice: “Teamcenter nos ha ayudado a reutilizar el conocimiento del diseño y a mejorar la colaboración del equipo de diseño. La gestión de la configuración de productos y los cambios de ingeniería se han vuelto más eficientes y precisos gracias a la estricta gestión de proyectos y al flujo de datos fiable”. “Con Teamcenter, pudimos identificar muchos puntos que tenían que mejorarse”, dice un ingeniero del equipo de proyecto plm de Chery. “El sistema PLM admite la colaboración en el diseño y permite el intercambio de información sobre el diseño, la coherencia de los datos y la reutilización de los conocimientos y datos del diseño. En términos de cambios de diseño, descubrimos los primeros problemas de desarrollo y pudimos reducir los cambios de ingeniería y los tiempos de implementación. Además, el sistema PLM ha permitido una mayor colaboración entre los centros de investigación y desarrollo. Esto elimina los problemas típicos entre naciones y regiones, como la ineficiencia, la inexactitud y la mala comunicación, e impulsa el desarrollo del negocio”.

Teamcenter apoya a Chery en la realización de la gestión estandarizada de su proceso de desarrollo de productos. Desde la implementación, la compañía administra las reglas de codificación de productos, las plantillas de dibujo, los cambios de diseño y los modos de intercambio de datos en una plataforma central de PLM. Un proceso tan altamente estandarizado promueve la calidad del desarrollo de productos, impulsa el diseño colaborativo y promueve la comunicación y la colaboración en proyectos. Gracias a la excelente cooperación entre el equipo de proyecto de PLM de Chery y el equipo de Siemens Digital Industries Software, Teamcenter se conectó rápidamente al sistema de planificación de recursos empresariales (ERP) existente, lo que permitió el intercambio de información de desarrollo de productos y gestión de recursos de fabricación. Esto llevó la gestión integral de la información de Chery a un nivel superior.

Tecnomatix apoya la mejora de la calidad de fabricación

Hoy en día, el mercado de automóviles está inundado de marcas y modelos de automóviles y la competencia es cada vez más feroz. Los productos de mala calidad no son reconocidos ni aceptados por los consumidores. Chery utiliza muchas oportunidades para la mejora de la calidad y la estabilización. Un ingeniero de la sección de control dimensional del Chery Automobile Manufacturing Engineering Institute señala: “En los últimos años, hemos iniciado una serie de procedimientos de control de calidad, como la mejora de los procesos y estándares, el control consistente de los hitos del proyecto y la adición de equipos y herramientas de prueba”. Las operaciones esenciales de calidad incluyen el dimensionamiento de las piezas del producto desde el análisis estructural hasta la selección de procesos, la verificación del diseño de productos y procesos, el pilotaje, la experimentación de vehículos, la preparación de la producción, la revisión y el control de procesos; el uso de herramientas de prueba de postproducción; y análisis de datos y retroalimentación. Con la cartera de soluciones de fabricación digital de Tecnomatix™, el equipo de ingeniería dimensional puede intervenir en la etapa de desarrollo, basado en el prototipo digital, para analizar la estructura, el posicionamiento, los procesos de ensamblaje y otros factores. Sobre la base de los resultados, el equipo puede hacer sugerencias sobre cómo se pueden optimizar las estructuras y los procesos e identificar posibilidades para mejorar la alineación del cuerpo y la calidad del producto.

La introducción de Tecnomatix ha ampliado significativamente las capacidades de análisis dimensional para el equipo de ingeniería de Chery. El método de análisis dimensional original era una fórmula de cálculo de cadena basada en datos 2D y era relativamente inexacto. Tecnomatix ofrece potentes herramientas de análisis dimensional para realizar simulaciones virtuales de procesos de fabricación y montaje, prediciendo desviaciones e identificando causas. “La sincronización de la solución Tecnomatix con la ingeniería dimensional mejora la capacidad de Chery para predecir problemas antes de la producción”, dice un ingeniero de control dimensional de Chery. “Por ejemplo, en sus análisis, han identificado problemas de posicionamiento y montaje de los faros, ahorrando así una gran cantidad de costes de modificación de herramientas y evitando retrasos en la producción. La ingeniería dimensional proporciona a los ingenieros diseño de productos, procesos, fabricación, herramientas y control de calidad utilizando una plataforma de colaboración de gestión de calidad que puede ayudar a resolver problemas, minimizar el tiempo y reducir los costos en las primeras etapas de desarrollo. La ingeniería dimensional de Chery ya está en proceso para modelos de gama alta, con planes para cubrir todos los modelos en el futuro”.

Uniendo sus manos con socios internacionales

Construir una marca internacional es el objetivo estratégico de Chery. Chery ha estado avanzando en su diseño de globalización y acelerando la transformación de la “salida” de productos, “entrando” de tecnologías y plantas, a “subiendo” de las marcas. Mientras tanto, Chery sigue profundizando la cooperación en el extranjero mediante la implementación de la estrategia de producto, la estrategia de localización y la estrategia de talento, con el fin de convertir a Chery en una marca de renombre mundial con influencia global.

Chery ha establecido casi 1.500 puntos de venta de distribución y servicio, y ha formado áreas de negocio con Irán, Brasil, Oriente Medio y América Latina en el centro, con presencia en más de 80 países y regiones de todo el mundo. Chery tiene una estrategia de internacionalización de tres pasos: antes y hasta 2013, estaba en la etapa de exploración y desarrollo de mercado; de 2014 a 2020 marca la etapa de expansión del mercado, con el objetivo de construir una marca internacional con productos y servicios de calidad a través de plantas en el extranjero y marketing en el extranjero. Después de 2020, la compañía entrará en la etapa de operación global, para construir una marca automotriz con influencia internacional utilizando productos de clase mundial y servicios más profesionales.

En el curso de la internacionalización, Chery también necesita socios con experiencia en la industria automotriz internacional. Esta es una de las principales razones para seleccionar Siemens Digital Industries Software como su socio. El director del proyecto PLM en Chery dice: “Elegimos las soluciones de Siemens Digital Industries Software porque la compañía tiene una gran experiencia en la industria automotriz internacional y el software es ampliamente utilizado tanto por los fabricantes de equipos originales como por los proveedores. El uso de Teamcenter y Tecnomatix nos permite alinear nuestro trabajo de investigación y desarrollo con los estándares internacionales. La experiencia de Siemens Digital Industries Software en la industria automotriz nos apoya en la integración de métodos y tecnologías de gestión de diseño avanzados y en la realización de nuestra estrategia de desarrollo global”.

“Las subsidiarias de Siemens y los equipos de servicio profesional de todo el mundo también desempeñan un papel especial en el establecimiento de los sitios globales de investigación y desarrollo y fabricación de Chery”, añade el director de proyectos de PLM de Chery. “El equipo de Siemens Digital Industries Software en América del Norte tiene una gran experiencia en el análisis de vehículos y, por lo tanto, es una parte indispensable del proyecto de ingeniería dimensional de Chery”.

Chery es muy optimista sobre la colaboración a largo plazo entre Chery y Siemens Digital Industries Software. “Desde la implementación del sistema PLM, Chery ha aumentado significativamente su cuota de mercado y la satisfacción del cliente ha mejorado notablemente”, dice el líder del proyecto PLM. “Actualmente, estamos trabajando junto con los expertos en la materia de Siemens Digital Industries Software en la implementación del proyecto de lista de materiales. Nuestras expectativas para este proyecto son muy altas. Después de una implementación exitosa, mejorará aún más las ventajas de mercado de Chery”.

Cómo mejorar el rendimiento de un coche de carreras F3 con Artec Leo

Producto: Artec Leo
Industria: Automotriz y Transporte

Un coche de carreras, como el Dallara F399/01, es el resultado de décadas de avances en ingeniería. Tanto los motores, los chasis, así como los materiales han progresado enormemente para cumplir con el reglamento de los deportes de motor, al mismo tiempo que han aumentado el rendimiento. De hecho, los avances ya realizados a lo largo de los años en la ingeniería de los bólidos de carreras hacen que parezca que no hay mucho margen de mejora. Al menos no sin invertir gran cantidad de tiempo y dinero. Por tanto, ¿qué opciones hay para obtener ventajas técnicas sobre la competición? John Hughes, un estudiante de posgrado de ingeniería de la Universidad de Gales Trinity Saint David (UWTSD), ofreció una respuesta simple: La aerodinámica.

“Cada detalle cuenta, cada milésima que se le gana al crono, es mejor que nada. Por el momento, hemos conseguido aumentar aproximadamente 16 kilómetros por hora de velocidad punta en línea recta. Sólo a través del desarrollo aerodinámico.”

John ha estado trabajando en el alerón delantero del Dallara como parte de su proyecto de máster con otro estudiante de aerodinámica junto con los dos propietarios del coche. Su objetivo es mejorar el rendimiento del vehículo, que actualmente corre en el Campeonato Británico de Sprint, una competición de 16 carreras por temporada, entre carrera y carrera John y su equipo tienen algo de tiempo para trabajar en el coche en el taller de la Universidad, situado justo al lado del puerto de Swansea.

Durante algún tiempo, el equipo utilizó herramientas de medición manual para obtener las dimensiones del F3, pero los resultados carecían de precisión además de requerir mucho tiempo. Naturalmente llegaron a la conclusión de que necesitaban una forma fiable de obtener mediciones mejores y más rápidas. Entonces pensaron en la tecnología de escaneo 3D. Al principio, intentaron métodos básicos de escaneo 3D para obtener un modelo CAD en el que pudieran trabajar, pero aún así no era lo suficientemente preciso. En cuanto conocieron las soluciones de digitalización 3D profesionales, se pusieron en contacto con la empresa británica Cetral Scanning, embajadora de Artec 3D, con el fin de obtener un modelo 3D de las medidas del F3. John supo que había tomado la decisión correcta al ver los escaneos preliminares hechos con el nuevo escáner 3D Artec Leo. “Al ver el escaneo, con esa cantidad de detalles, y en comparación con lo que he visto anteriormente, es lo mejor, realmente increíble”

Nick Godfrey y Tom White de Central Scanning habían analizado previamente la tarea en cuestión, y llegaron a la conclusión de que Leo de Artec era la mejor herramienta para el trabajo. “Leo es capaz de escanear objetos medianos y grandes muy rápidamente. No requiere ninguna preparación previa, y el escaneo puede hacerse directamente in situ”, nos cuenta Nick. “El escáner es totalmente autónomo, lo que significa que no hay cables ni ordenadores de por medio que limiten los movimientos. Podemos capturar virtualmente todo más fácilmente que con cualquier otra solución de escaneo 3D”.

Leo viene equipado con su propia batería, una pantalla táctil que muestra el escaneo en tiempo real, y guarda los datos en una tarjeta de memoria que puede ser transferida posteriormente a un ordenador. Tom escaneó el Dallara en el taller de motores del UWTSD, sin necesidad de ningún mecanismo adicional. En total, el escaneo de todo el coche duró menos de 2 horas. Los datos del escaneo fueron tratados en Artec Studio en un día, y el modelo CAD completo se envió a John unos días después.

En el campo de la aerodinámica, cambios millimétricos en el diseño pueden ser muy importantes. El Artec Leo cuenta con una impresionante tasa de captura de datos de 3 millones de puntos por segundo, con un procesamiento 3D en tiempo real que se muestra directamente en su pantalla. Al tener la geometría de todo el coche escaneada digitalmente con la máxima precisión, John puede ejecutar una mejor simulación de dinámica de fluidos computacional (CFD) en Ansys, analizando todas las opciones para ajustar con precisión el perfil aerodinámico del coche a partir del modelo 3D realista.

“Normalmente comienzo tratando de optimizar el componente actual lo mejor posible sin alterar la geometría de los componentes individuales. Por ejemplo, el alerón delantero actual tiene múltiples elementos, como las viseras y los flaps. Estudiaría si al mover la posición de los flaps se mejoraría el rendimiento general del alerón”, explicó John. “Este proceso puede llevar meses para que funcione bien. Sin embargo, puede acelerarse con el uso del software de Diseño de Experimentos (DoE). Una vez optimizada la geometría original, puedo empezar a desarrollar la geometría estudiando los resultados del CFD. El uso de este método ahorra tiempo de fabricación y costes, ya que intento mantener tanto como sea posible el alerón delantero original”.

Después del análisis y el trabajo de diseño, las piezas modificadas se enviaron a Fibre-Lyte, un fabricante de fibra de carbono especializado en deportes de alto rendimiento. Con una fresadora 3D, son capaces de crear piezas únicas y rentables que pueden ser fabricadas en serie si es necesario.

Las piezas fabricadas han sido instaladas en el coche de carreras, y John ya ha empezado a notar la diferencia: “Hemos comprobado mejoras en línea recta y en las curvas desde que comenzaron las modificaciones. He creado una serie de repeticiones en una plataforma, y cada una de ellas muestra mejoras en el rendimiento. Los resultados de la simulación muestran avances prometedores en el rendimiento”.

Escaneo en 3D de alta precisión para diseñar chasis personalizados con Artec Eva

Producto: Artec Eva
Industria: Automotriz y Transporte

De los cientos de chasis de alto rendimiento que Jason Heard y su compañero Jack Fisher han creado a lo largo de los años, ni uno solo ha fallado.

Cuando se corre en exteriores o alrededor de una pista a velocidades vertiginosas, aparte de un accidente grave, la mayor parte de lo que puede suceder no pone en peligro la vida del conductor.

Ya sea un motor reventado, un fallo del sistema eléctrico o una rotura de la transmisión, estos hechos rara vez son fatales. Un fallo del chasis, por otro lado, es casi seguro que pueda ser letal.

Eso es lo que hace que los actuales diseños de chasis de alto rendimiento sean tan exigentes. Si el diseño es demasiado ligero, la resistencia y la seguridad están en juego. Pero si se utilizan más materiales, o más duros, en exceso, el rendimiento se resentirá.

Los especialistas en diseño de chasis de Tekk Consulting Inc, al sur de California, intentan lograr la máxima relación fuerza-peso en cada chasis personalizado que construyen.

Pero no siempre fue así. En 2018, con más de una década de diseño de chasis en su haber, Tekk Consulting Inc. había llegado a un punto en el que, aunque los aspectos técnicos de su trabajo eran perfectos, estaban constantemente en una carrera contrarreloj para completar sus proyectos manteniendo los altos estándares por los que son conocidos.

Así que Jason y Jack analizaron por completo su flujo de trabajo. Empezaron buscando formas de hacerlo más rápido y efectivo, sin sacrificar la calidad en lo más mínimo. Una de las primeras cosas en las que se centraron fue en cómo estaban midiendo las carrocerías, partes y componentes de los automóviles.

El método tradicional de utilizar calibres, cintas métricas y reglas era la forma en que garantizaban que las dimensiones fueran exactas. Pero se trataba de un proceso terriblemente lento, que requería horas e incluso días para cada proyecto.

Empezaron a leer acerca de personalizadores de automóviles y tiendas que utilizan la digitalización 3D para reemplazar los métodos de medición manual. Les ahorraba horas en cada proyecto, leían. Pronto encontraron su sitio en la web de Artec 3D.

El Artec Eva llamó su atención. Un ligero escáner 3D de mano, Eva captura millones de puntos cada segundo, en minutos creando modelos 3D de alta precisión de piezas de automóviles y otros muchos tipos de objetos. Así que llamaron a su distribuidor local de Artec para concertar una demostración in situ.

Como dice Heard, “Así fue. En los primeros 15 minutos de la demostración, supimos que habíamos encontrado nuestra respuesta. Así que lo compramos en ese momento. No necesitaba ningún entrenamiento, es así de fácil de usar. Ni siquiera leímos el manual. Sólo lo compramos y luego pasamos el resto de la tarde escaneando por la tienda. Al final del día, teníamos nuestro flujo de trabajo en marcha”.

Heard explicó: “Si le preguntas a alguien que trabaja en este negocio, te dirán esto: tu reputación es tu vida. Independientemente de la razón, no hay que tomar atajos, porque la seguridad lo es todo, y nunca jamás muerdas más de lo que puedas desear. Eso significa que no hay que tomar atajos, porque la seguridad lo es todo, y nunca jamás muerdas más de lo que puedas masticar.”

Continua, “Nuestro Artec Eva nos da el poder de hacer más y mejor que nunca antes. Sin renunciar a la precisión ni a la seguridad. De hecho, ahora podemos capturar digitalmente cualquier estructura de carrocería o geometría parcial que se nos presente, sin importar lo compleja que sea. Rápido y preciso”.

Escuché que describió su flujo de trabajo de escaneo con Eva:

“Para las partes y componentes, construí una pequeña mesa giratoria en la que escaneo las partes. Si son brillantes, uso un poco de talco para bebés o un difusor en aerosol. Eso agrega algo así como 1/5000 de pulgada en el revestimiento de la superficie, por lo que no afecta la calidad del escaneo en absoluto.”

Continuó: “Entonces escaneo la pieza, dos pasadas por un lado, dos pasadas por el otro, sólo para asegurarme de que lo tengo todo. Luego para las partes de la maquinaria del componente, para obtener el espacio exacto entre los agujeros de los pernos, y los propios agujeros, por ejemplo, sólo los dibujo en Geomagic Design X después de medirlos con un micrómetro. Así es súper fácil y rápido”.

“Cuando estamos escaneando carrocerías y cabinas”, dice Heard, “normalmente escaneamos primero la geometría a grandes rasgos. Después más poco a poco ya vamos escaneamos partes de aquí o de allá. Luego los alineamos con el escaneo de la primera pasada. Después de esto procesamos los escaneos en Artec Studio.”

“Pero en cabinas y estructuras grandes, no hago Registro Global, sólo me limito a Sharp Fusion, porque funciona perfecto para mantener todo junto y compacto.

Después de eso, se exportan los escaneos a Design X/SOLIDWORKS 2020, donde comienzan a diseñar el chasis.

Eva hizo posible que Tekk Consulting Inc. maximizara el espacio dentro del camión (@ThePerformanceTruck), “donde los tubos del chasis están colocados perfectamente contra la cubierta del camión”, lo que también significa tener un espacio extra dentro de la cabina, para que la cabeza esté lo suficientemente lejos del chasis en sí. Como factor de seguridad, en palabras de Heard, “Es una pasada”.

En el caso de que el coche o el camión se volcara, siempre debe haber suficiente distancia entre el chasis y la cabeza. Con Eva, han sido capaces de maximizar esto. “Y eso para nosotros es un plus increíble. Es el resultado directo de tener un escaneo perfecto de la carrocería del auto o camión, que nos permite diseñar un chasis que se ajusta como un guante.”

Como dice Heard, “Si tuviéramos que esperar a los archivos CAD antes de ponernos a trabajar, no habría manera de que pudiéramos cumplir con los plazos tan ajustados que tenemos, de ninguna manera. Ahora no tenemos que esperar. Lo escaneamos nosotros mismos, ya sea un Porsche o un Toyota o un lote de piezas, lo que sea.”

“Y cuando comparamos nuestros escaneos con Eva con los archivos CAD que finalmente aparecen… ¡Vaya! No creerías lo parecido que son. Al principio nos sorprendimos, pero después de cientos de proyectos, nos hemos acostumbrado. Ahora ni siquiera esperamos a los archivos CAD. Sólo escaneamos y nos ponemos a trabajar. Sólo eso nos ha ahorrado días de espera”.

Continuó, hablando de las posibilidades, “Puedo transformarlo como quiera en Geomagic, imprimirlo en 3D o fresarlo con CNC, o venderlo online a empresas de todo el mundo que hacen este tipo de trabajos. Tiendas con pocos trabajadores que son fabricantes o constructores y que producen entre 10 y 20 coches al año, así funciona el 90% del sector.”

En cuanto a las tolerancias de fabricación como parte del proceso, éstas también son apreciables cuando se escanean cabinas y carrocerías en 3D directamente desde la línea de montaje. Según Heard, ” Se sabe que los archivos CAD de los fabricantes de equipos originales no tienen en cuenta las tolerancias de fabricación “.

Explica: “Si trabajas con un coche americano, podrías tener una desviación de 1/4″, y eso sería aceptable. En un coche extranjero realmente caro, por ejemplo, será quizás de 1/8″. Nuestros escaneos con Eva son mucho más precisos que eso. Así que cuando vemos las diferencias entre los escaneos 3D y los archivos CAD, tenemos en cuenta esas tolerancias”.

Se puede escanear mucho más en un día de lo que se puede medir a mano, Heard dijo: “Por ejemplo, ayer por la mañana escaneé la suspensión delantera de un nuevo Raptor, 360 grados, todo. Luego escaneé cinco asientos de carrera diferentes, añadidos en la geometría de la montura, y ahora los escaneos se pueden llevar a cualquier archivo CAD cuando estemos diseñando el chasis, de modo que estos asientos estarán perfectamente montados”.

Heard ha estado recomendando Artec Eva a todos en el sector. En sus palabras, “Estoy totalmente de acuerdo en compartir lo que hacemos aquí. Incluyendo detalles sobre la increíble tecnología que hemos estado usando. Gracias a nuestro Eva, estamos donde estamos hoy, con un montón de trabajo pendiente y la capacidad de elegir nuestros proyectos.”

Jason Heard imagina un futuro en el que, “Cada taller y diseñador de automóviles tendrá su propio escáner e impresora 3D. El mercado ya se está moviendo en esta dirección. Los especialistas de todo el mundo crearan contenidos digitales, para usarlos en sus tiendas, o para venderlos online a otros clientes.”

Nos cuenta además: “Un ejemplo: un italiano coge su Eva y escanea un Ferrari nuevo, o uno clásico, con las piezas que quiera, guardabarros, parachoques, etc., y horas más tarde lo junta todo en un pack, o lo personaliza y lo convierte en un kit de carrocería ancha”.

Otro aspecto del trabajo de diseño de alto rendimiento que realiza Tekk Consulting Inc. es el Análisis de Elementos Finitos (FEA) en los componentes escaneados, generalmente a través de la aproximación de la capa fina. Esto conlleva la captura de las dimensiones precisas de las piezas y luego el análisis de su resistencia mecánica y rigidez, o cuánto pueden doblarse y cómo se ve esa desviación en el CAD. Este proceso les permite rediseñar un componente para resolver un punto de fallo, asegurando al mismo tiempo que el componente funciona igual o mejor que antes.

En el pasado eso requería medir a mano estos componentes, lo que a menudo llevaba horas, incluyendo la doble comprobación y volver a medir.

Pero ahora con su Eva en mano, están capturando con precisión esas piezas en minutos. Desde los ejes de control a las juntas giratorias, las barras antivuelco a las suspensiones enteras. No es necesario volver a medir o calcular.

“Nuestro Eva ha sido un gran cambio para nosotros. Ahora voy a coger un montón de piezas y las voy a escanear antes de la comida. Al final del día, habremos hecho todos los análisis y todo estará listo para crear el diseño final”.

Para resumir el efecto que Eva ha tenido en su trabajo, Heard añade, “Cuando construyes coches de carreras y había una fase que solía llevarte de 14 a 16 horas, y ahora sólo te lleva de 2 a 3 horas, es una enorme diferencia, sin hablar de la precisión y la seguridad que nos ofrece Artec Eva.”

La prestigiosa empresa Atlas Weyhausen elige Creaform

Producto: HandySCAN
Industria: Automotriz y Transporte

Muestreo inicial de componentes y comprobación de piezas de producción con el escáner Handyscan 3D

Además de innovar en el desarrollo y la construcción de sus excavadoras de ruedas, la prestigiosa empresa Atlas Weyhausen GmbH también innova en el terreno del control de calidad: desde comienzos de 2011, la compañía ha empleado el escáner tridimensional Handyscan 3D de Creaform con software Geomagic no solo para medir componentes y equipos, sino también con objeto de obtener datos de prueba de las piezas de prototipos.

Atlas Weyhausen lleva más de 40 años produciendo excavadoras de ruedas para los sectores de construcción, la jardinería y el paisaje, la agricultura, el manejo de materiales y el reciclaje, siempre haciendo hincapié en la calidad y la innovación. Esto significa que el departamento de Control de calidad desempeña un papel esencial en esta empresa de tamaño medio.

El antiguo sistema de medición, y el nuevo

Aunque en el pasado se utilizaron en procesos de control de calidad los sistemas de medición tradicionales, como los brazos de medición coordinados, en 2011 la empresa decidió que había llegado el momento de modernizar este aspecto y comenzó a buscar un sistema de medición más innovador y flexible. El brazo de medición solamente podía registrar puntos individuales de medida, no superficies completas. Dicho brazo no era adecuado para su uso en entornos de trabajo variables, ya que era necesario recalibrarlo constantemente e instalarlo en entornos de trabajo estables. Las vibraciones o inestabilidades en el entorno de trabajo afectaban a la precisión de los resultados de las medidas. Ni siquiera la posibilidad de un accesorio de escaneado adicional resultó una alternativa convincente.

Durante la búsqueda de un nuevo sistema más flexible, Creaform fue una de las compañías invitadas a presentar su sistema portátil de medición 3D. El escáner Handyscan 3D causó impresión prácticamente desde el principio.

El escáner portátil Handyscan 3D, con posicionamiento automático, genera datos 3D precisos y reproducibles en alta resolución. La tecnología TRUaccuracy integrada permite la referencia dinámica, de modo que es posible mover la pieza que se desea medir durante el proceso de escaneado en 3D. El montaje no es rígido, como era el caso con los brazos de medición. El Sr. Ralf Vosteen, empleado de Control de calidad, explica: «La ventaja principal del escáner es evidente: las superficies de formas libres son más fáciles de alinear, junto con los datos 3D. Una ventaja adicional es además la obtención de datos que podemos introducir en nuestro sistema de CAD».

Atlas Weyhausen está utilizando ahora el Handyscan 3D con el software Geomagic Qualify y Studio para el muestreo inicial de componentes nuevos y especialmente para la comprobación de piezas de producción. Sin embargo, la empresa se encuentra con que cada vez más a menudo es preciso inspeccionar varios componentes instalados sin desmontarlos, o registrar datos de maquinaria en el extranjero, en las instalaciones del proveedor. El escáner se utiliza también para obtener datos de piezas experimentales fabricadas en la propia empresa para la producción de prototipos.

Escaneado de una cabina y aplicación de ingeniería inversa

Uno de los proyectos en los que se empleó el escáner Handyscan 3D con software Geomagic fue la producción en serie de una cabina de excavadora.

Las ventajas de este manejable escáner 3D se hicieron patentes: las primeras piezas experimentales se escanearon para su medición, se alinearon en el modelo 3D del software Geomagic Qualify, y se realizó una comparación de colores para detectar desviaciones.

Se situó una parte de la cabina en el escaneado para comprobar las dimensiones individuales.

Esto permite verificar las dimensiones relevantes de modo que pueda darse el visto bueno a la herramienta para su producción en cadena.

Además, una serie de funciones se comprueban directamente en el escaneado.

El proyecto podría haberse creado también sin el escaner 3D de Creaform, pero esto habría supuesto un gran esfuerzo, ya que solamente sería posible registrar puntos de medida individual con el brazo de medición antiguo, y habría sido imposible digitalizar la cabina completa.

El uso del Handyscan supone para Atlas Weyhausen un ahorro de tiempo y dinero, ya que el práctico Handyscan 3D es fácil de usar en cualquier lugar y puede digitalizar en muy poco tiempo incluso los elementos más complejos. También significa que es posible comprobar in situ, en las instalaciones del proveedor, el equipo de producción y las piezas fabricadas con este equipo, y los resultados se pueden evaluar inmediatamente. Ni siquiera el transporte en avión es un problema, ya que el dispositivo se puede llevar en el equipaje de mano.

Disponer de archivos digitales para un componente es una ventaja adicional para la empresa. Cuando se crea un escaneado completo durante el muestreo inicial, por ejemplo, las medidas pueden tomarse más tarde en cualquier momento, ya que se dispone de una muestra inicial en formato digital. Esto ha resultado de gran utilidad para Atlas Weyhausen en más de una ocasión. Por ejemplo, se ha digitalizado la construcción en acero de una nueva cabina de conductor y varias secciones de paneles, y los archivos de CAD que se han creado están ahora disponibles para realizar comparaciones cuando se desee.

El Sr. Vosteen, empleado de Control de calidad en Atlas Weyhausen, se muestra entusiasmado: «Utilizar el escáner es un juego de niños: no es necesario inmovilizar el componente que se va a comprobar, y solamente hay que fijar unos cuantos puntos de posición en la pieza que se va a medir, de modo que el escáner láser se alinee con la superficie de escaneado. Hecho esto, no hay más que empezar a escanear. Creo que es importante destacar que Creaform no se limita a hacer promesas, sino que también las cumple. Por mi parte, solamente tengo cosas buenas que decir a ese respecto. Si surge un problema, siempre es posible contactar por teléfono con un empleado que puede ayudar o ponerle en contacto con la persona adecuada. También hay que mencionar que Creaform ofrece frecuentemente talleres en los que es posible entablar contacto con otros usuarios».

MEYER WERFT construye cruceros con la ayuda de Geomagic Control X

Producto: Geomagic Control X
Industria: Automotriz y Transporte

KG con sede en Papenburg, Alemania, ha logrado una excelente reputación mundial en la construcción de buques de propósito especial. Son especialmente conocidos por la construcción de grandes, modernos y sofisticados cruceros. A lo largo de los años, el astillero ha construido 45 transatlánticos de lujo para clientes de todo el mundo y cada barco es único.

Para seguir siendo competitivo a nivel mundial, MEYER WERFT utiliza tecnología de producción de última generación. Desde 2010, han utilizado un escáner láser Leica para análisis geométricos y documentación de imágenes. Utilizan un sistema de cámara LizardQ para crear panoramas de 360 grados, hasta 8.000 cada año.

Para comparaciones 3D y ajustes precisos de modelos complejos de nube de puntos, los ingenieros de metrología MEYER WERFT utilizan el software de inspección y metrología Geomagic Control X.

El viaje del plano CAD a la nave terminada es largo en el que hay muchos desafíos. “Para tener una idea de la complejidad de la tarea a la que nos enfrentamos en MEYER WERFT, tienes que imaginar la construcción de una ciudad completa y flotante cada seis meses, incluyendo agua y saneamiento, logística, alojamiento para miles de personas, restaurantes, servicio de comida, teatros, salas de cine y una serie de otras atracciones de ocio que van desde toboganes de agua hasta pistas de karting”, dice Ralph Zimmermann, jefe de metrología/gestión de calidad de MEYER WERFT. “Utilizamos hasta 30 millones de componentes para ensamblar cada crucero, por lo que incluso los componentes más pequeños, que se denominan secciones, pueden tener dimensiones de 30 x 30 x 2,5 metros. Cuando la nave se ensambla, todo debe encajar perfectamente. Para las mediciones geométricas y el modelado de nube de puntos que realizamos todos los días, utilizamos Geomagic Control X. Tenemos una asociación de larga data con 3D Systems, el proveedor de software.”

Eric Wind, consultor senior internacional de 3D Systems, añade: “La amplia gama de aplicaciones para nuestro software ayuda a MEYER WERFT en su gestión de calidad, lo que es un factor crucial en la construcción exitosa y a tiempo de cruceros. El software de inspección Geomagic Control X ofrece resultados fiables rápida y fácilmente. Desarrollamos continuamente el software para asegurarnos de que podemos seguir cumpliendo con los exigentes requisitos de nuestros clientes en el futuro”.

La medición geométrica ha sido parte del proceso de gestión de calidad en MEYER WERFT desde 2012 y abarca todo el proceso de producción para la construcción de un nuevo barco. El departamento es responsable de todas las tareas de metrología y trabaja en estrecha colaboración con el supervisor de construcción del astillero. Una de las tareas clave del departamento es comparar los estados de destino y reales. El trabajo comienza con el escaneo de componentes y su ensamblaje virtual en un equipo. Comprobar para garantizar un ajuste preciso antes del montaje ahorra mucho tiempo en el astillero, ya que reduce significativamente el número requerido de ajustes físicos.

La comparación 3D del objetivo frente a los estados reales ayuda a garantizar un ajuste preciso

En la construcción naval, todos los materiales están sujetos a cambios causados por influencias externas. La soldadura provoca cambios en las piezas metálicas debido a la acción térmica. Los componentes también se ven afectados por influencias mecánicas durante el transporte y el montaje, lo que puede conducir a la deformación. Incluso las condiciones de temperatura para la época del año pueden tener un efecto. Un componente que encaja perfectamente en el plano y durante la producción y el ajuste virtual puede mostrar desviaciones problemáticas cuando se trata del ensamblaje final. Por lo tanto, las comparaciones de destino frente a reales son esenciales y se crean mediante análisis 3D en Geomagic Control X. Los requisitos actuales incluyen análisis de superficies, inspecciones de geometría, comprobaciones de ajuste y realidad virtual.

Los análisis de superficies y cubiertas ayudan a reducir los costes de seguimiento

André Schreiber, tecnólogo del departamento de metrología MEYER WERFT, explica: “En nuestros análisis superficiales, nuestro objetivo es identificar desviaciones del estado objetivo en una sección completamente montada. Una vez que todo ha sido capturado con el escáner láser, editamos y analizamos la nube de puntos con Geomagic Control X. El software hace que todo el proceso sea mucho más fácil para nosotros, ya que puede manejar grandes volúmenes de datos. También es adecuado para todos los tamaños de componentes.” Además, Geomagic Control X se puede utilizar en combinación con todos los tipos de escáneres y tecnologías, lo que permite a los usuarios medir y validar objetos geométricamente y crear informes de prueba.

Figure 1: The color map of the surface analysis from Geomagic Control X shows significant differences in height and depth on the deck surface. Image © MEYER WERFT

El análisis de superficie muestra claramente dónde hay elevaciones y huecos reales en la superficie de la cubierta en comparación con el estado de destino. La irregularidad superficial de sólo unos pocos milímetros en la cubierta de un crucero puede resultar en charcos. Desviaciones de este tipo también pueden ocurrir debajo de la cubierta. Por ejemplo, algunas áreas de la nave están alicatadas y un piso irregular podría hacer que los azulejos del piso se agrietan.

Si la línea naviera de puesta en marcha descubriera tales problemas al entregar el barco, el resultado sería costoso trabajo de reparación. Gracias al trabajo realizado por los ingenieros de metrología utilizando Geomagic Control X, estos problemas pueden ser corregidos en el astillero. Las áreas relevantes se reelaboran y la superficie de la cubierta se nivela calculando con precisión la cantidad de compuesto de nivelación requerido, lo que significa que no hay charcos ni pasajeros que lleguen a sus tumbonas con los pies mojados.

Figure 2: The deck analysis from Geomagic Control X shows where the data of the CAD model deviates from the actual conditions on site. This knowledge is used to ensure necessary adjustments are made in good time. Image © MEYER WERFT

El análisis de la cubierta implica un proceso similar; los datos del modelo CAD se comparan con las condiciones reales en el sitio y las desviaciones se pueden identificar inmediatamente. El análisis 3D permite intervenir en el proceso de construcción si, por ejemplo, se necesitan ajustes debido a que las tuberías se colocan a diferentes alturas. El análisis 3D también previene complicaciones estructurales en una etapa posterior al decorar los interiores.

Las inspecciones geométricas ayudan a anticipar y abordar las desviaciones

Las inspecciones geométricas del casco de la nave son esenciales. En el estabilizador utilizado como ejemplo, los bordes de la superficie del vaciado son incongruentes; el resultado del escaneo es visiblemente diferente del modelo CAD. En el proceso de aseguramiento de la calidad, la comparación 3D se utiliza para decidir si una desviación debido a la deformación esperada se encuentra dentro del rango de tolerancia. Zimmermann explica: “Los análisis 3D nos proporcionan una imagen clara de todas las desviaciones. Puede ser necesario ajustar el componente en cuestión si su funcionalidad está restringida, si las desviaciones generalmente lo hacen más propenso a errores, o si no cumple con las regulaciones de seguridad.”

Fit Check ayuda a ahorrar tiempo y dinero

No es raro que el cliente solicite cambios en las áreas de un crucero o su equipo durante la construcción. Zimmermann dice: “En un caso, un cliente quería una mayor capacidad para los botes salvavidas, que iban a ser producidos por un proveedor en Italia. Por lo tanto, el diseño de los barcos se modificó significativamente y ya no tenían nuestras dimensiones originalmente planificadas. En el astillero teníamos que asegurarnos de que los barcos redimensionados todavía cabían en los davits de botes salvavidas previstos y podían ser bajados correctamente.” Una comparación simple de las dimensiones (longitud, anchura, altura) era demasiado arriesgada. Dado que la única otra alternativa viable habría sido transportar un bote salvavidas de Italia a Alemania para su ajuste, en su lugar fue escaneado por ingenieros de MEYER WERFT en las instalaciones del fabricante. A continuación, el departamento de metrología realizó una comprobación de ajuste utilizando Geomagic Control X. El resultado fue positivo: los nuevos botes salvavidas encajaban perfectamente y no se requerían más modificaciones en la estructura del barco.

Conclusión

Herramientas como escáneres láser y potente software para la metrología y la gestión de la calidad se han vuelto indispensables en la construcción naval moderna. Desempeñan un papel clave para garantizar que los componentes se ajusten perfectamente cuando se ensamblan, que cualquier cambio requerido se pueda hacer a tiempo y que el barco se complete y entregue a tiempo. Zimmermann explica: “Tenemos que ser capaces de confiar en nuestros resultados de medición en todo momento. Con 3D Systems, contamos con un socio fiable de nuestra parte que entiende nuestras necesidades y está mejorando constantemente el software de inspección. Esto nos permite en MEYER WERFT construir cruceros, transbordadores y buques de investigación increíbles”.

Grupo Automovilístico Continental. Los requisitos de producción cambiantes se manejan fácilmente con software de fábrica digital.

Producto: Tecnomatix
Industria: Automotriz y Transporte

Los modelos de simulación de plantas de Tecnomatix ofrecen a los planificadores más flexibilidad; simulación de flujo de material también aumenta la salida y reduce los residuos.

Hacer que la conducción sea segura y cómoda

Continental Automotive GmbH es uno de los principales proveedores de automóviles del mundo. Las tres divisiones de la compañía – Chasis y Seguridad, Tren Motriz e Interior – desarrollan y fabrican productos que hacen que la conducción sea más segura (bolsas de aire y sensores; sistemas de control de frenos y chasis), más eficientes en el consumo de combustible (sistemas de inyección de gasolina y diésel) y más divertidas (sistemas de infoentretenimiento y pantallas multifuncionales).

Las instalaciones de la compañía en Ratisbona, Alemania, son su mayor planta de electrónica. En un área de 16.500 metros cuadrados (aproximadamente 177.000 pies cuadrados), casi 2.000 empleados producen alrededor de 67 millones de dispositivos electrónicos al año. La planta opera 24/7, ejecutando 22 líneas para dispositivos montados en superficie (SMDs) junto con otros productos-líneas específicas de montaje e inspección.

Las diferentes unidades de negocio de la compañía demandan mucho de los planificadores de fabricación de la planta de Ratisbona. Las alternancias frecuentes del producto, así como los cambios en la cantidad, requieren ajustes repetidos en la línea de producción. Para apoyar a los planificadores en este complejo esfuerzo, la planta estableció una agencia de consultoría interna, llamada “Lean Office”, que proporciona a las unidades de negocio una infraestructura de producción experta y experiencia en fabricación. “Ofrecemos a nuestros clientes, las unidades de negocio individuales, una especie de paquete despreocupado para la fabricación de sus productos”, dice el Dr. Markus Fischer, jefe de ingeniería industrial de Continental Regensburg.

Identificación de problemas a través de la simulación

Lean Office depende cada vez más de tecnología avanzada, como el software Tecnomatix® de Siemens PLM Software. Esta solución de fabricación digital fue elegida después de un riguroso proceso de benchmarking – que implica el proceso de producción de satélites de airbag laterales (sensores utilizados para detectar un impacto) – que resultó ser de 120.000 piezas por día, cubriendo más de 200 variantes. La tarea era simular el flujo de material entre estaciones de procesamiento, comenzando con el montaje preliminar, hasta el montaje SMD y hasta el embalaje personalizado. Después de que el proceso fue modelado en Tecnomatix Plant Simulation (en dos semanas), la simulación resultante ganó sobre la gestión de la planta, y el software Tecnomatix se integró rápidamente en la cartera de tecnología de Lean Office.

La oficina utiliza la funcionalidad de simulación de flujo de material Tecnomatix para examinar y optimizar nuevas líneas de producción, así como para optimizar las existentes. Las líneas se pueden evaluar y optimizar para varios parámetros, como el rendimiento, los tiempos de ciclo, los límites de rendimiento, las interferencias, etc. Para realizar predicciones fiables, los modelos de simulación deben asignar la línea real con la mayor precisión posible. Además, las modificaciones deben ser rastreadas cuidadosamente. Dadas las alternancias frecuentes del producto, el objetivo es identificar rápidamente los problemas potenciales en el software y solucionarlos antes de que comience el proceso real. “Con una simulación, muchos problemas se solucionan fácilmente”, explica Stefan Lamken, consultor de procesos de Lean Office y usuario clave de Tecnomatix.

Normalmente en regensburg Plant, los planificadores manufactura diseñan líneas con estaciones de procesamiento precisas y sucesivas. En este contexto, se utiliza un modelo de simulación para comprobar el rendimiento planificado de la línea. “Para nuestros planificadores, Tecnomatix Plant Simulation es una herramienta muy interesante”, dice Fischer. “Una simulación fuera de línea muestra soluciones que a veces sorprenden incluso al colega más experimentado.” Por ejemplo, una línea multiproducto con hasta 100 hormigas vari no alcanzó la salida teórica dirigida. Un cuello de botella imprevisto desenlace el flujo de material. La simulación de Tecnomatix mostró que una estación de procesamiento estaba operando demasiado rápido, lo que resultó en atascos en estaciones posteriores. La solución sin pectoral – ralentizar el ciclo para esa estación en particular – se habría descubierto mucho más tarde si no se hubiera utilizado la simulación.

Apoyar decisiones financieras sólidas

En otra situación, el objetivo era aumentar la producción de una línea de producción. Los planificadores de fabricación desarrollaron cuatro escenarios posibles, señalando el costo de cada posibilidad. Al evaluar los cuatro tivesalternos utilizando simulaciones de Tecnomatix, la empresa pudo ver que el enfoque más económico cumpliría con el objetivo deseado. “Estábamos eufóricos con el software”, recuerda Lamken. “Con él, pudimos ver que el concepto más barato devivía tanta producción adicional como la más cara.” En general, esta es una de las principales ventajas de la solución Tecnomatix: datos precisos de rendimiento sobre los que basar las decisiones financieras.

Tecnomatix también ahorra dinero al eliminar la necesidad de pruebas que consumen mucho tiempo en líneas de producción reales. Por ejemplo, una línea SMD ocasionalmente embotellada y atascada, lo que requiere la intervención del operador para resolver el problema. Esto puso en peligro la calidad del producto y afectó el rendimiento de la línea. Un búfer de refrigeración resolvió estos problemas. Una simulación de Tecnomatix llevó la solución un paso más allá al mostrar cómo el búfer también podría permitir una mayor salida. Esto se determinó sin realizar ninguna prueba física. “Las posibilidades de una simulación son realmente excelentes para reducir costos”, dice Lamken.

Además de verificar los procesos de producción nuevos y revisados, Lean Office utiliza Tecnomatix para minimizar el stock y reducir los residuos. Las preguntas sobre el número ideal de portadores de piezas de trabajo en una línea son respondidas en detalle por el software. Al mismo tiempo, la simulación permite considerar los efectos de diversas condiciones externas, como posibles perturbaciones del suministro y cambios de personal. “Con Tecnomatix somos capaces de evaluar varios escenarios en las etapas de planificación”, dice Fischer. “Con esta capacidad, tenemos la flexibilidad necesaria para satisfacer perfectamente las demandas de los clientes.”

Actualmente, Lean Office utiliza modelos de simulación de plantas de Tecnomatix en aproximadamente ocho proyectos al año, aunque ese número está creciendo. “Todos los planificadores de fabricación que han experimentado los beneficios de la simulación vuelven a nosotros y a nuestros servicios”, dice Lamken. “La simulación de flujo de material digital con Tecnomatix tiene un enorme potencial en nuestra planta de Ratisbona.”

Entrevista: Dan Swartz de Ventrac habla Sincrónico y SEU

Producto: Solid Edge
Industria: Automotriz y Transporte

“Miramos otros productos, pero los chicos de Solid Edge fueron capaces de mostrarnos lo que queríamos ver, que estaba convirtiendo una parte de chapa 2d y lo puso en 3D. Ellos fueron los únicos en hacer eso, así que fuimos con su producto.”

Dan, ¿cómo te involucraste en Solid Edge en primer lugar?

Tengo un poco de un fondo diferente de una gran cantidad de usuarios de Solid Edge. Nunca fui a la escuela de ingeniería ni nada por el estilo. Empecé en la línea de pintura y trabajé hasta entrar en la oficina de ingeniería que ejecuta autoCAD. Eventualmente estaba haciendo CAD Admin, y ayudó a tomar la decisión sobre mudarme a Solid Edge. También miramos otros productos, pero los chicos de Solid Edge fueron capaces de mostrarnos lo que queríamos ver, que estaba convirtiendo una parte de chapa 2d y lo puso en 3D. Ellos fueron los únicos en hacer eso, así que fuimos con su producto.

Comenzamos a usar Solid Edge con V19 (aprox. 2004, dos versiones antes de ST1), procedentes de AutoCAD. Nuestro ingeniero principal todavía inicia diseños para productos en AutoCAD, pero una de las grandes cosas de Solid Edge es que traer los datos de AutoCAD es tan fácil, y podemos seguir trabajando en el diseño.

He oído que has estado en Solid Edge University un par de veces…

Poco después de empezar a usar el software, también comenzamos a asistir a las conferencias anuales. No se llamaban Solid Edge University en ese entonces. Asistimos a reuniones en Huntsville, Nashville, Cincinnati, Atlanta.

Estas conferencias son como reuniones familiares. Fuimos probadores beta de Solid Edge SharePoint, así que podemos hablar con otros evaluadores beta y ver cómo vienen con las nuevas versiones, otros usuarios de Solid Edge, y siempre podemos ver las demostraciones del nuevo software. Cada año siempre hay cosas nuevas, nunca lo mismo, a pesar de que venimos a estas conferencias año tras año.

Hay tantas clases diferentes, que realmente necesita para echar un vistazo a la agenda y elegir y elegir sus intereses. Hay tantas cosas que no puedes hacer todo. Por lo general Ventrac envía entre 2 y 5 personas. De esa manera podemos separarnos y cada uno de nosotros ve las sesiones que nos interesan. En el camino a casa comparamos notas y luego de vuelta en la oficina actualizamos el resto de los usuarios de Solid Edge sobre las cosas que son más importantes para nosotros.

Sé que para una pequeña empresa como Ventrac, un evento como Solid Edge University fue muy difícil para nosotros justificar el costo. Pero fuimos, y lo que descubrimos es el acceso a la información y a las personas que conocemos, es una gran manera de hacer networking, aprender algunos consejos y trucos ya sea de otros usuarios, o los propios profesionales de Siemens! Si usted está luchando en alguna área en Solid Edge, este es un lugar para averiguar cómo hacer eso! Tienes clases donde usuarios como yo están compartiendo lo que hacen y cómo usan SE. por lo que es muy fácil relacionarse con alguien allí. Como Synchronous, si no sabes cómo, es aterrador. Pero vaya a SEU, asista a una clase sobre síncrono y haga preguntas de aquellos que lo están usando.

Hay algunas cosas que me confunden cuando estoy en una de estas convenciones. Una es cuando veo empresas que no se mantienen al día con el software. Y también cuando la gente ni siquiera prueba algunas de las mejores funciones nuevas como Synchronous. Hablaré con alguien y me preguntarán cómo hago algo, y se lo diré, y podrían decir “Nunca he visto eso antes” “¿En qué versión estás?” “Oh, estamos en como ST2 o algo así”. Por supuesto que te vas a perder un montón de grandes herramientas nuevas cuando nunca actualizas a la última versión.

¿Ya estás usando ST9?

ST9 ha estado disponible durante un par de semanas, y lo estamos instalando en nuestro servidor de prueba Share Point. Solíamos instalar la nueva versión cuando estábamos usando solo Solid Edge, pero como ahora usamos Solid Edge SharePoint, realizamos una instalación de prueba para asegurarnos de que todo funciona con Share Point.

¿Tímido U ordenado?

Somos una tienda de chapa y trabajamos todos nuestros frenos rectos. A los chicos de la tienda les gusta ver los dibujos provenientes de Solid Edge. La mayoría de nuestras cosas se hacen en Synchronous, aunque a veces nos encontramos con cosas que tienen que hacerse ordenadas. Me desconcierta por qué más gente no usa Synchronous. Tiene mucho más sentido. Es fácil de usar, y usted no tiene que preocuparse de características que explotan o largos tiempos de reconstrucción.

¿Tiene algún consejo para los nuevos usuarios de Solid Edge?

¿El mejor consejo que puedo dar a cualquiera que me pregunte qué hacer? Asista a la siguiente SEU, manténgase al día sobre las versiones y los paquetes de mantenimiento, y aprenda sincrónico. Como he dicho antes, Synchronous ha cambiado CAD Forever. Si nunca ha asistido a una Universidad De Borde Sólido, ¡Comience hoy mismo! ¡Vale la pena el dinero!

Escaneo en 3D de alta precisión para diseñar chasis personalizados con Artec Eva

Producto: 3DArtec Eva, Artec Studio, Geomagic Design X
Industria: Automotriz y Transporte

De los cientos de chasis de alto rendimiento que Jason Heard y su compañero Jack

Fisher han creado a lo largo de los años, ni uno solo ha fallado. Cuando se corre en exteriores o alrededor de una pista a velocidades vertiginosas, aparte de un accidente grave, la mayor parte de lo que puede suceder no pone en peligro la vida del conductor. Ya sea un motor reventado, un fallo del sistema eléctrico o una rotura de la transmisión, estos hechos rara vez son fatales. Un fallo del chasis, por otro lado, es casi seguro que pueda ser letal. Eso es lo que hace que los actuales diseños de chasis de alto rendimiento sean tan exigentes. Si el diseño es demasiado ligero, la resistencia y la seguridad están en juego. Pero si se utilizan más materiales, o más duros, en exceso, el rendimiento se resentirá. Los especialistas en diseño de chasis de Tekk Consulting Inc, al sur de California, intentan lograr la máxima relación fuerza-peso en cada chasis personalizado que construyen.

Su impecable reputación en el sector les permite reservar clientes con meses de anticipación y un flujo constante de proyectos de clientes privados, algunos muy importantes, incluyendo grandes fabricantes de equipos originales. Pero no siempre fue así. En 2018, con más de una década de diseño de chasis en su haber, Tekk Consulting Inc. había llegado a un punto en el que, aunque los aspectos técnicos de su trabajo eran perfectos, estaban constantemente en una carrera contrarreloj para completar sus proyectos manteniendo los altos estándares por los que son conocidos.

En ese momento no era posible aumentar el número de clientes, y eso significaba no poder asumir el volumen de proyectos necesarios para ponerse a la cabeza en la loca industria del diseño de chasis. Así que Jason y Jack analizaron por completo su flujo de trabajo. Empezaron buscando formas de hacerlo más rápido y efectivo, sin sacrificar la calidad en lo más mínimo. Una de las primeras cosas en las que se centraron fue en cómo estaban midiendo las carrocerías, partes y componentes de los automóviles. El método tradicional de utilizar calibres, cintas métricas y reglas era la forma en que garantizaban que las dimensiones fueran exactas. Pero se trataba de un proceso terriblemente lento, que requería horas e incluso días para cada proyecto. Empezaron a leer acerca de personalizadores de automóviles y tiendas que utilizan la digitalización 3D para reemplazar los métodos de medición manual. Les ahorraba horas en cada proyecto, leían. Pronto encontraron su sitio en la web de Artec 3D. El Artec Eva llamó su atención. Un ligero escáner 3D de mano, Eva captura millones de puntos cada segundo, en minutos creando modelos 3D de alta precisión de piezas de automóviles y otros muchos tipos de objetos. Así que llamaron a su distribuidor local de Artec para concertar una demostración in situ.

Desde ese momento, Tekk Consulting Inc ha usado su Artec Eva todos los días, en cientos de proyectos incluyendo @ThePerformanceTruck de Brad Deberti, trabajos para los 10 principales fabricantes de automóviles, así como todo tipo de clásicos, muscle cars, múltiples proyectos SEMA, y mucho más. Heard explicó: “Si le preguntas a alguien que trabaja en este negocio, te dirán esto: tu reputación es tu vida. Independientemente de la razón, no hay que tomar atajos, porque la seguridad lo es todo, y nunca jamás muerdas más de lo que puedas desear. Eso significa que no hay que tomar atajos, porque la seguridad lo es todo, y nunca jamás muerdas más de lo que puedas masticar.” Continua, “Nuestro Artec Eva nos da el poder de hacer más y mejor que nunca antes. Sin renunciar a la precisión ni a la seguridad. De hecho, ahora podemos capturar digitalmente cualquier estructura de carrocería o geometría parcial que se nos presente, sin importar lo compleja que sea. Rápido y preciso”.

Escuché que describió su flujo de trabajo de escaneo con Eva: “Para las partes y componentes, construí una pequeña mesa giratoria en la que escaneo las partes. Si son brillantes, uso un poco de talco para bebés o un difusor en aerosol. Eso agrega algo así como 1/5000 de pulgada en el revestimiento de la superficie, por lo que no afecta la calidad del escaneo en absoluto.” Continuó: “Entonces escaneo la pieza, dos pasadas por un lado, dos pasadas por el otro, sólo para asegurarme de que lo tengo todo. Luego para las partes de la maquinaria del componente, para obtener el espacio exacto entre los agujeros de los pernos, y los propios agujeros, por ejemplo, sólo los dibujo en Geomagic Design X después de medirlos con un micrómetro. Así es súper fácil y rápido”. “Cuando estamos escaneando carrocerías y cabinas”, dice Heard, “normalmente escaneamos primero la geometría a grandes rasgos. Después más poco a poco ya vamos escaneamos partes de aquí o de allá. Luego los alineamos con el escaneo de la primera pasada. Después de esto procesamos los escaneos en Artec Studio.”

Nos explicó su proceso en el software Artec Studio: “Uso la herramienta Eraser, que me permite borrar fácilmente todo lo que no quiero. La base de la mesa giratoria, cualquier accesorio, etc. Dependiendo de cuánto tiempo tenga, a veces hago una auto-alineación, o lo hago manualmente, y luego después de que todo esté alineado, hago un Registro Global, etc.” “Pero en cabinas y estructuras grandes, no hago Registro Global, sólo me limito a Sharp Fusion, porque funciona perfecto para mantener todo junto y compacto. Después de eso, se exportan los escaneos a Design X/SOLIDWORKS 2020, donde comienzan a diseñar el chasis.

Todo personalizador de automóviles que haya necesitado alguna vez archivos CAD de un OEM sabe de la frustración, aunque sea de vez en cuando, de esperar y esperar a que lleguen. Cuando los plazos de los proyectos se acercan y los clientes se desesperan, es cuando la paciencia se agota. Como dice Heard, “Si tuviéramos que esperar a los archivos CAD antes de ponernos a trabajar, no habría manera de que pudiéramos cumplir con los plazos tan ajustados que tenemos, de ninguna manera. Ahora no tenemos que esperar. Lo escaneamos nosotros mismos, ya sea un Porsche o un Toyota o un lote de piezas, lo que sea.”

En lo que respecta a trabajar con coches clásicos, rara vez, si es que alguna vez, existen tales archivos CAD. Es entonces cuando el escaneo 3D se convierte en un factor decisivo del proyecto. Heard explicó: “Con Eva, puedo escanear partes o chasis completos de coches clásicos”. Continuó, hablando de las posibilidades, “Puedo transformarlo como quiera en Geomagic, imprimirlo en 3D o fresarlo con CNC, o venderlo online a empresas de todo el mundo que hacen este tipo de trabajos. Tiendas con pocos trabajadores que son fabricantes o constructores y que producen entre 10 y 20 coches al año, así funciona el 90% del sector.” En cuanto a las tolerancias de fabricación como parte del proceso, éstas también son apreciables cuando se escanean cabinas y carrocerías en 3D directamente desde la línea de montaje. Según Heard, ” Se sabe que los archivos CAD de los fabricantes de equipos originales no tienen en cuenta las tolerancias de fabricación”. Explica: “Si trabajas con un coche americano, podrías tener una desviación de 1/4″, y eso sería aceptable. En un coche extranjero realmente caro, por ejemplo, será quizás de 1/8″. Nuestros escaneos con Eva son mucho más precisos que eso. Así que cuando vemos las diferencias entre los escaneos 3D y los archivos CAD, tenemos en cuenta esas tolerancias”.

Tekk Consulting Inc. ha adoptado el escaneo 3D con Eva con tanto entusiasmo que han empezado a vender sus escaneos online a través de su mercado digital en DIYoffroad.com. A lo largo de los años los han contactado cientos de personalizadores de automóviles y diseñadores de chasis en muchos países del mundo. Y el mercado sólo hace que crecer. Heard ha estado recomendando Artec Eva a todos en el sector. En sus palabras, “Estoy totalmente de acuerdo en compartir lo que hacemos aquí. Incluyendo detalles sobre la increíble tecnología que hemos estado usando. Gracias a nuestro Eva, estamos donde estamos hoy, con un montón de trabajo pendiente y la capacidad de elegir nuestros proyectos.” Jason Heard imagina un futuro en el que, “Cada taller y diseñador de automóviles tendrá su propio escáner e impresora 3D. El mercado ya se está moviendo en esta dirección. Los especialistas de todo el mundo crearan contenidos digitales, para usarlos en sus tiendas, o para venderlos online a otros clientes.”

En el pasado eso requería medir a mano estos componentes, lo que a menudo llevaba horas, incluyendo la doble comprobación y volver a medir. Pero ahora con su Eva en mano, están capturando con precisión esas piezas en minutos. Desde los ejes de control a las juntas giratorias, las barras antivuelco a las suspensiones enteras. No es necesario volver a medir o calcular.

Heard explicó por qué eso es tan crucial, “No importa cuán sorprendente sea tu FEA, si los datos que entran son defectuosos, aunque sea por una fracción de milímetro puede ser un desastre. No hay forma de mejorar esos sistemas si ya vienen con errores de medición”. “Nuestro Eva ha sido un gran cambio para nosotros. Ahora voy a coger un montón de piezas y las voy a escanear antes de la comida. Al final del día, habremos hecho todos los análisis y todo estará listo para crear el diseño final”. Para resumir el efecto que Eva ha tenido en su trabajo, Heard añade, “Cuando construyes coches de carreras y había una fase que solía llevarte de 14 a 16 horas, y ahora sólo te lleva de 2 a 3 horas, es una enorme diferencia, sin hablar de la precisión y la seguridad que nos ofrece Artec Eva.”