Presentacio UD6 (CC)

7/23/2019 Presentacio UD6 (CC)

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UD6. CONCEPTOS DE

GESTIÓN DEPROYECTOS DELDISEÑO DE ÚTILES DE

PROCESADO DE CHAPA.6.1. Aspectos generales de los proyectos.(p.)

6.2. Herramientas de gestión.(p.)6.3. Proceso de diseño en matricería (p.)



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6 Conceptos de gestión de proyectos para el diseño de útiles.

Conceptos de gestión de proyectos.

Las técnicas de gestión de proyectos se aplican a cualquier proceso

de diseño industrial y son ampliamente conocidas. Por su amplitud y

abasto, no es función de ésta unidad profundizar en todas ellas; ysolamente se hará incapié en aquellos aspectos específicos o más

relevantes que consideramos de utilidad práctica para el proyecto de

los útiles de procesado de chapa.

INTRODUCCIÓN.

Ejemplo de útil progresivoen sección © JM.Casals.

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Desde un punto de vista general, el diseño

de un producto, dispositivo, máquina o

sistema, es un proceso iterativo en que se

plantean soluciones constructivas paraunas determinadas demandas, se evalúan

en función de unos criterios de aceptación

y funcionalidad para escoger la solución

que mejor se adapta a las necesidades y

capacidad de los recursos disponibles y se

replantean, en caso necesario las

soluciones o especificaciones.

Necesidades /especificaciones

Planteo deobjetivos

Análisis yoptimización

Planteo desoluciones

ValidaciónDesarrollo yconstrucción

Posibles fases de un proyecto de diseño de útil ©

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A menudo, en el proyecto de útiles para transformación de chapa, es

importante la puesta en común de deseos, especificaciones,

limitaciones técnicas, productivas o económicas … entre el cliente,

el proyectista, el matricero, los responsables técnicos, de produccióny económicos, para ajustar las demandas a las capacidades

técnicas y las posibilidades tecnológicas en cada caso.

Sin importar la metodología de gestión utilizada, se deben

considerar cuidadosamente los objetivos totales del proyecto, los

tiempos, los costos, así también como los roles y responsabilidades

de cada miembro involucrado en el equipo.



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Algunas metodologías muy útiles en éste campo y que se describen

más adelante son:

Las técnicas de resolución de problemas o de innovación.

El análisis de viabilidad.

El análisis modal de fallos y efectos.

Las herramientas de planificación, seguimiento y control.

Por otro lado, desde el punto de vista técnico, deberán considerarse

las modificaciones durante el proceso de diseño, de pruebas e

incluso de fabricación del útil. Por último, se deberá atender a la

gestión del conocimiento cómo herramienta para la mejora continua

y de consolidación del ”Knowhow ” de la empresa.



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A modo introductorio, definiremos un esquema genérico simplificadopara exponer el proceso del desarrollo de una matriz, desde las

condiciones de demanda hasta su diseño y construcción:


Condicionantes

de pieza

Condicionantes

de producción yrecursos

Distribución en

planta

Definición ycálculo desoluciones

constructivas

ValidaciónDiseño

constructivo

Fabricación deelementos

Tratamientos ,acabados y

ajustes

Montaje ,pruebasy reajustes del útil

Posibles fases de

desarrollo de un útil de

transformación dechapa © JM.Casals.

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De entrada se recogen las condiciones de demanda para definir especificaciones y ámbito productivo:


Condicionantes depieza

Condicionantes deproducción yrecursos

Geometria, acabados, tolerancias.

Requerimientos de diseño.

Condiciones de trabajo.

Material, etc ....

Prensa.

Sistemas auxiliares.

Cadencias, producción,

posprocesados, etc.

....



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El primer desarrollo importante del diseño para un troquel,especialmente progresivo y/o de alta productividad, se

refiere a la distribución de la pieza en la banda o fleje de

chapa. Cómo se vio en el apartado 3.1.3, la disposición

de las piezas en esta banda de chapa no es aleatoria,

pudiendo responder no exclusivamente a criterios de

coste; y su definición es un punto de partida en el

desarrollo del útil, puesto que condicionará las solucionesconstructivas, la geometría, etc..


Ejemplo de distribución en banda ©

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Distribución enplanta



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Con la disposición se elabora la definición de pasos, espaciado, ycentro de fuerzas, que será la base para el esbozo de la matriz,

plasmado en la “carta de operaciones”; consistente en una

representación a escala de las diferentes estaciones consecutivas de

trabajo de la matriz dónde se indican, sombreados, la geometría y

posición de los punzones que operan en cada paso.


Ejemplo simplificado de una carta de

operaciones © J.M.Casals. All rights

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Se procede al estudio de las distintas posibilidadesteniendo en cuenta las especificaciones, hasta

seleccionar la que se considera óptima, mediante la

comparativa de funcionalidad, proceso, acabados,

coste, medios de producción disponible ,etc. Se analizan

requerimientos de fuerza, resistencia, dimensionado, …


Definición ycálculo desoluciones

constructivas

Bocetos. Càlculo de esfuerzos.

Dimensionado preliminar.

....

3

6,0 t F a

ed

d E L

4205,0



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Para tener en cuenta los principales factores en el diseño del útil otroquel, podemos apoyarnos en un “check-list” en base a nuestra

experiencia previa. Un ejemplo podría ser :


MEDIOS PRODUCTIVOS

Tonelaje necesario

Tamaño mesa

Salida de retales

Altura de alimentación

Altura de la matriz cerradaCarrera de la prensa

Fijación de la matriz

Centro de fuerzas

Posibles puntos de

control de factores

de diseño del útil ©

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Validación



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FUNCIONALIDAD

En P.M.S. las columnas mantienen el guiado

Previsión de pasos necesarios para asegurar la calidad yprecisión de la pieza a producir

Dimensionado suficiente de elementos elásticos paraasegurar la extracción y el pisado

Previsión de centradores para asegurar la concentricidad

Previsión de elevadores si se requiere

Previsión de refuerzo de punzones frágiles

Previsión de guiado en punzones de corte discontinuo

Previsión de cizallado de la tira procesada

En doblado o embutición, previsión del factor de retorno o lacontracción

Previsión de salidas de aire en embuticiones profundas

...

Posibles puntos de

control de factores

de diseño del útil ©JM.Casals. All

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SISTEMAS DE SEGURIDAD

Previsión de micros de seguridad

Previsión de detectores (paralelismo, pieza, ...)

Previsión de encajado de resortes o uso de varillasde núcleo

.....

SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN

Previsión de la capacidad del alimentador

Previsión de extensión de las regletas guiaPrevisión de la precisión de alimentación

Previsión de sistemas de paso y aseguramiento

.....

Posibles puntos de

control de factores


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MANTENIMIENTO

Se ha previsto un fácil mantenimiento en cliente

Previsión de engrases en el sistema de guiado

Previsión de afilado de la matrizEn caso de afilado, previsión de afectaciones a otroscomponentes o ajuste de la matriz

Previsión de cáncamos de transporte

Previsión de topes de reposo

Previsión de recanvios......

Posibles puntos de

control de factores


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SISTEMAS DE EXPULSIÓN

Previsión de extracción de retales (por expulsores,

aire, ...)Previsión de extracción de la pieza

Previsión de expulsión de la pieza de la superfície dela matriz

Previsión de evacuación de piezas y retales

.....

Posibles puntos de

control de factores


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MATERIALES y TRATAMIENTOS

Previsión de sufrideras y su tratamiento

Previsión de desgastes en guias y regletas

Previsión de tratamientos o recubrimientos

Selección del material adecuada a la funcionalidadde cada elemento

Se ha previsto el dimensionado de cada elelmentoconsiderando el material

.......

Posibles puntos de

control de factores

de diseño del útil ©

JM.Casals. All

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Otra buena opción en ésta fase puede ser el apoyo del análisismodal de fallos y efectos con el enfoque constructivo, para hallar

los puntos débiles a mejorar en el útil en base a la experiencia

prévia. (Cfr. Más detalles en al apartado correspondiente de la presente unidad.)



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Diseño 3d de un útil de corte ©


Con éstas consideraciones, se procede al diseño

constructivo del útil, planos de montaje, de fabricación,

de control, etc.:

Diseñoconstructivo

Funcionalidad.

Planos.

Montaje.

Mantenimiento. Coste.

....



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En que se habrán tomado en consideración las

tecnologías de fabricación más adecuadas en cada

caso y se atenderá al proceso con el orden de

operaciones requerido a su consecución eficiente ycalidad de acabado.


Fabricación deelementos

Tecnologias de fabricación.

Proceso de operaciones. Ficha de fabricación.

Previsión de máquinas y horas.

....



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Así, a modo de ejemplo, se puede haber definido el proceso de

mecanizado de la placa matriz cómo:


PROCESO FABRICACIÓN MATRIZ

Corte del material

Mecanizado de caras con paralelismo

Mecanizado o electroerosión de orificios de matriz

Tratamiento térmico

Rectificado de superficies y acabados

Ajuste de los punzones

...

Ejemplo de posible

proceso demecnizado de

matriz ©

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Previamente a los acabados, se practican los

tratamientos de temple y revenido para proporcionar la

dureza y resistencia al desgaste necesarias en los

componentes que lo requieran; en especial, placas einsertos matriz y punzones, cómo también en

sufrideras y guías. Por último se procede a las

operaciones de acabado para salvar posibles

deformaciones durante el tratamiento y ajustar los

componentes según especificaciones de

funcionamiento y calidad.


Tratamientos ,acabados y

ajustes

Horno de tratamiento térmico ©Ichudov. CC-BY-SA-3.0

http://commons.wikimedia.org/w/index.php?title=User:Ichudov&action=edit&redlink=1

http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:CC-BY-SA-3.0

http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:CC-BY-SA-3.0

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Finalmente se realiza el montaje del conjunto del útil y

se realizan las pruebas pertinentes para asegurar el

funcionamiento, acabados de las piezas obtenidas,

etc. reajustando las partes que lo requieran para supuesta a punto para el proceso productivo.


Montaje ,pruebasy reajustes del útil



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Atendiendo a las metodologías de gestión, cómo introducíamos en lapágina 6 de ésta unidad, procedemos a su breve descripción:


Las técnicas de resolución de problemas o de innovación

Podemos aplicar técnicas conocidas cómo: el “Brainstorming” o

tormenta de ideas, útil para generar numerosas ideas que, una vez

evaluadas sirvan de base a una búsqueda seria de soluciones.

Cuando de trata de seleccionar opciones o ideas, puede usarse un

método de “ponderación” a través de una tabla con criteriospreestablecidos de acuerdo a los objetivos para la valoración de

cada una de ellas. Existen multitud de técnicas que pueden sernos

útiles : “diagramas de paretto”, “diagrama causa-efecto”, etc…



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El análisis de viabilidad

Un estudio de viabilidad consiste en la recopilación, análisis y

evaluación de diferentes tipos de información con el propósito de

determinar si se debe proceder con determinado proyecto.Los análisis de la viabilidad se utilizan a nivel de dirección técnica

de proyecto para sentar la bases de la toma de decisiones,

considerando los factores técnicos, pero también económicos,

financieros, etc . asegurando el desarrollo del proyecto.

C d ió d



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El análisis modal de fallos y efectos.

El AMFE (Análisis Modal de Fallos y Efectos) es una de las

herramientas más utilizadas en la planificación de calidad, con el fin

de la identificación, evaluación y prevención de posibles disfuncionesy su ocurrencia y la gravedad de sus efectos y actuar en

consecuencia, en los estadios previos del proyecto. Existen tipos

adaptados a la función, así por ejemplo: AMFE de Producto para

evaluar su diseño, o AMFE de Proceso para analizar los procesos de

fabricación y ensamblaje.

C t d tió d t



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Esquema del proceso AMFE ©

Dieter vandeun. public

RIESGO CAUSASD e t

e c ci ó n

O c u

r r en ci a

S ev

er i d a d

NPR

Tratamiento térmico deficiente Control del escalonado detemperaturas

Alienación montaje Mecanizado previo

Rotura resortes Selección erronea

Rotura de punzones Esbeltez excessiva

Pieza con rebabas Desgaste de punzones

.....

Ejemplo demostrativo de documento AMFE ©


EL AMFE permite: reducir costes de corrección, aumentar lasatisfacción del cliente, disminuir los tests de prototipos, reducir el nº

de prototipos, disminuir los problemas de inicio, aumentar la

productividad.

C t d tió d t

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Las herramientas de planificación, seguimiento y control.

Existen también numerosas técnicas y herramientas de planificación

de las actividades y procesos de un proyecto y su desarrollo así

cómo para su seguimiento y control; son válidos por ejemplo: Diagramas de Gantt.

Método PERT.

Plan de control.

Plan de mantenimiento.

.

....Ejemplo de programa informático para planificación ©

http://www.kmkey.com . public

Conceptos de gestión de pro ectos

http://www.kmkey.com/





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La mayoría de los cuales se presentan con apoyo informático, lo quefacilita la gestión estadística de datos, su recopilación, simulaciones

de previsión de tiempos, sincronización de actividades, etc….

Incluso algunos programas están integrando los procesos CAD/CAM

con el sistema de gestión, permitiendo disponer, por ejemplo, de

planos de pieza, especificaciones, instrucciones complementarias,

coordinación de compras y almacén de materia prima, demanda

productiva, necesidad de mantenimiento preventivo, etc., en el

momento y lugar necesario para cada usuario concreto; el

proyectista, el matricero, el ajustador, el operario de prensa, el taller

de mantenimiento, etc.6 Conceptos de gestión de proyectos para el diseño de útiles.

Tecnologías para fabricación de útiles



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Tecnologías para fabricación de útiles.

Fin de la UD.6

5 Tecnologias de fabricación para útiles

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