La fabricación digital es un enfoque integrado de la fabricación que se centra en un sistema informático. La transición a la fabricación digital se ha vuelto más popular con el aumento de la cantidad y la calidad de los sistemas informáticos en las tiendas de todo el mundo. A medida que se utilizan más herramientas automatizadas en las plantas de fabricación, se ha vuelto necesario modelar, simular y analizar todas las máquinas, herramientas y materiales de entrada, para optimizar el proceso de fabricación.
A medida que la tecnología digital continúa evolucionando a un ritmo alucinante, vemos que un gran número de industrias adoptan un modelo comercial más centrado en las computadoras, para aumentar las capacidades y mejorar la producción. El mundo de la fabricación es un escenario clave donde se está produciendo este cambio tecnológico, y muchos han designado a la fabricación digital como el catalizador potencial para una cuarta revolución industrial.
Al adoptar el software informático más reciente, las tiendas pueden comenzar a integrar herramientas digitales para ayudar a rastrear el flujo de trabajo, monitorear la producción, implementar la automatización de máquinas y mucho más. La fabricación digital se ha convertido en una poderosa reinvención del mundo del mecanizado, que combina las herramientas, los equipos y los procesos del pasado con los emocionantes desarrollos del presente y el futuro.
Elementos críticos de la fabricación digital
La fabricación digital trata de aprovechar la tecnología informática para integrar a la perfección procesos que antes eran dispares. Desde el diseño hasta la producción y el análisis, la fabricación digital proporciona información crítica sobre los procesos clave para que las empresas puedan identificar y abordar mejor las fortalezas y debilidades de su negocio.
Dibujos CAD y modelos 3D
Atrás quedaron los días de los estampados hechos a mano. Los diseñadores de hoy confían en las computadoras para obtener archivos de piezas digitales rápidos y precisos. Los programas CAD (diseño asistido por computadora) se han vuelto omnipresentes en todo el mundo de la fabricación y se utilizan a diario en la mayoría de los talleres de maquinaria modernos. Estas herramientas pueden generar impresiones / modelos 2D y 3D con una eficiencia increíble, y los cambios de diseño se pueden realizar en segundos, que luego se pueden incorporar en el taller. Con la aparición de tecnologías de realidad virtual y mecanizado aditivo, el diseño 3D se vuelve aún más poderoso, ya que los cambios se pueden ver / experimentar en tiempo real.
Máquinas CNC
Del diseño viene la creación. Los archivos CAD se pueden integrar sin problemas en el proceso de producción. Una vez que se finaliza un modelo 3D, el software digital puede generar un código de máquina que se utiliza para fabricar la pieza en el taller. Los equipos CNC (control numérico por computadora) como molinos, tornos, chorros de agua y más, leen e interpretan este código para mover piezas y herramientas a través de múltiples ejes para agregar / eliminar material, lo que da como resultado un producto terminado que debe reflejar su contraparte digital. En muchas tiendas, las máquinas CNC se pueden conectar de forma inalámbrica a los sistemas CAD, lo que permite una integración perfecta entre los diseñadores y los operadores en la planta.
Análisis de fabricación
Uno de los mayores beneficios de la fabricación digital son los datos que proporciona. Desde el seguimiento del tiempo de producción, el uso de herramientas / materiales, la utilización de la máquina y más, la tecnología digital se puede utilizar para optimizar los procesos e identificar los puntos débiles en la cadena de producción. Esta retroalimentación digital brinda a las empresas la oportunidad de evaluar sus procesos en tiempo real, así como tomar decisiones de planificación clave para eliminar las paradas y aumentar la productividad. La información es poder, y en el mundo de la fabricación digital, nunca ha sido tan fácil recopilar los datos necesarios cuando más se necesitan.
Beneficios de la fabricación digital
Los beneficios de la fabricación digital no se pueden exagerar y seguiremos viendo una mayor adopción de estas herramientas tecnológicas a lo largo del tiempo. Al proporcionar retroalimentación constante a través de cada paso del proceso de fabricación, las empresas están mejor equipadas para mejorar la calidad de sus productos y detectar / abordar los desafíos que potencialmente podrían enfrentar.
Optimizar el proceso de fabricación
En el pasado, los fabricantes se habían estado resistiendo al cambio. El viejo adagio «si no está roto, no lo arregles» era algo común en muchos talleres mecánicos, pero esos días han quedado atrás. Con el software y la tecnología actuales, se pueden realizar cambios en una pieza / programa y probarlos sobre la marcha para comparar configuraciones, tiempo de la máquina, uso de material y más. Esta información se puede utilizar para optimizar los procesos y aumentar la producción de piezas, lo que a su vez ahorra dinero a los clientes y a las empresas.
Reducir costes
Mejores procesos significan mejores piezas en menos tiempo. Desde software CAD / CAM y sistemas de seguimiento de trabajos hasta automatización de máquinas y más, la tecnología actual está ayudando a los fabricantes a aumentar la producción y minimizar el tiempo de inactividad. Estas herramientas se pueden utilizar para optimizar el diseño, aumentar la vida útil de la herramienta, minimizar el desperdicio de material, acelerar las operaciones de mecanizado y rastrear mejor las ineficiencias. Todos estos factores juegan un papel importante en la reducción de costos y en el ahorro de dinero de las empresas / clientes.
Probar cambios virtualmente
El software de diseño tridimensional ha cambiado las reglas del juego en el mundo de la fabricación. En el pasado, los ingenieros necesitaban hacer una impresión y tener un prototipo maquinado para probar su diseño e identificar áreas problemáticas. Los procesos eran costosos y muy ineficaces. Con el software actual, los diseñadores pueden generar representaciones muy detalladas de sus modelos sin tener que abandonar sus escritorios. Pueden ejecutar simulaciones para probar puntos débiles o fallas de diseño, y pueden realizar cambios en tiempo real. Combinando estas herramientas de diseño con la tecnología de fabricación aditiva (impresión 3D), las cosas realmente comienzan a cambiar. Antes de que una pieza llegue a la planta de producción, los ingenieros pueden simplemente imprimir modelos de trabajo sobre la marcha para probar y evaluar en el mundo real. En la última década, la fabricación aditiva ha sido responsable de más del 30% de crecimiento en la industria, con un aumento del 19% en el PIB de EE.UU. Estos números solo seguirán creciendo a medida que la tecnología se generalice en el mundo de la fabricación.