Vivimos en una época en la que cada minuto llegan al mercado nuevos productos o modificaciones. ¿Cómo debería el fabricante mantener este ritmo? La competencia está estableciendo nuevos récords en los ciclos de desarrollo de productos. Tomemos como ejemplo a Apple. Hace apenas unos años, producían un modelo de teléfono al año. Hoy, como sabemos, son tres o incluso cuatro. ¿Que significa eso? En primer lugar, necesitan desarrollar un nuevo modelo al menos tres veces más rápido. Esto también significa que tienen menos tiempo para probarlo.
Debido al desarrollo de tecnologías de modelado 3D, muchas empresas más pequeñas se están alejando de la fase de prototipo del diseño de productos y utilizan métodos de visualización. Si bien esto ahorra tiempo durante el desarrollo, pierde aún más tiempo cuando ocurren errores. Y tenga la seguridad de que sucederá. Pero bueno, cualquier tipo de idea se puede expresar mucho mejor con un ejemplo. Permítanme ilustrar mi punto utilizando un estudio de caso de la industria automotriz.
¿De qué se trata este caso?
Decidí construir un voltímetro de automóvil redundante para colocarlo sobre el encendedor. Los modelos más nuevos lo tienen, pero muchos modelos más antiguos no. Es un dispositivo útil para monitorear el desempeño de los circuitos de automóviles. Es especialmente bueno para determinar si debes hacer algo con tu generador. Es útil en algunos casos, pero no es necesario todo el tiempo, por lo que hacerlo redundante es una buena opción.
Modelado y diseño
Todas las puertas más claras del automóvil son estándar, al igual que una pequeña área a su alrededor. Entonces utilicé Solidworks para modelar una representación del panel frontal de un automóvil con todas las dimensiones correctas. La pantalla, los componentes electrónicos y el conector. Decidí comprar el primer prototipo. Luego, usando las herramientas de modelado 3D, agregué las piezas compradas al panel y creé un boceto del chasis.
Refinar y visualizar
El diseño final del voltímetro debe lucir minimalista y elegante. Decidí que no quería nada con pegamento ni tornillos, así que hice unos soportes que encajaban en los agujeros de las diferentes partes del gabinete. Bueno, después de un poco de prueba y error, conseguí la forma que quería. Un diseño de un solo botón en rojo y negro, elegante y minimalista.
Llegué a la conclusión de que el consumidor bien podría olvidarse del encendedor. Y sería extremadamente malo si desperdiciara la carga de la batería cuando fue diseñado para evitar situaciones en las que la batería se agote. Por lo tanto, el voltímetro sólo funciona cuando se presiona el botón.
Después de completar el proyecto, rendericé el modelo usando el paquete de visualización Solidworks. Todo parece encajar perfectamente.
Un punto de inflexión en el desarrollo
Una vez que el diseño estuvo completo, tuve algunas opciones.
En primer lugar, simplemente pude confiar en mis habilidades y encargar los moldes de inyección. Si no estás familiarizado con el moldeo por inyección, déjame ayudarte. Es un proceso de moldeo de plástico en el que se inyecta plástico fundido en un molde de acero a alta presión. Debido a que el molde es muy preciso, tiene un buen acabado superficial y está hecho de acero duradero, puede producir una gran cantidad de piezas idénticas y de alta calidad muy rápidamente.
Sin embargo, no es una buena idea realizar cambios de diseño en esta etapa. En el peor de los casos, tendrás que rehacer el molde. Para su información: Los moldes de prensa generalmente están hechos de acero de alta calidad. El patrón de la pieza se mecaniza en un centro de fresado CNC con tolerancias muy ajustadas y un acabado superficial muy fino (la operación final suele incluir el pulido). Por esta razón, los moldes de prensa cuestan al menos $800 cada uno. Hay muchos talleres de creación de prototipos donde puedes hacer estas cosas de forma rápida y adecuada.
Esta decisión se reduce a esto: si has hecho todo bien, listo, estás listo para vender. Si comete un error, perderá varios miles y mucho tiempo.
una manera segura
La segunda forma es hacer un prototipo. Existen varios métodos de creación de prototipos.
Puede solicitar la pieza para su procesamiento. Las máquinas herramienta modernas se pueden programar para producir piezas nuevas con bastante rapidez. La precisión y la calidad de la superficie son excelentes, pero el método es más caro porque, en última instancia, la programación requiere profesionales capacitados.
Puedes crear tu dispositivo mediante impresión 3D. Este es actualmente un método muy popular para prototipos de plástico. En los procesos de impresión 3D o fabricación aditiva, el modelo de pieza se divide en secciones transversales, una encima de la otra. A continuación, el plástico fundido se aplica capa por capa según la sección transversal actual de la pieza y se cura. Esto le permite obtener una pieza de alta calidad de cualquier complejidad en el menor tiempo posible. Y lo mejor: no necesitas herramientas complejas ni ingenieros de producción profesionales. El proceso es mayoritariamente automático.
Así que podría invertir un poco más de tiempo e imprimir una versión o dos de mi dispositivo para ver si cabe en la ranura real del auto. De esa manera puedo estar seguro de que todo está funcionando. Así que definitivamente perderé algo de dinero haciendo prototipos y aún tendré que encargar los moldes de inyección. Pero sólo perderé unos cientos, no unos miles.
Desarrollar prototipo
Entonces decidí imprimir mi parte después de todo. El plástico que elegí fue ABS, que es el material más común en el mercado y bastante barato de producir. Hay muchos procesos de impresión 3D, pero yo elegí el más sencillo: el modelado por deposición fundida. El plástico se aplica en forma de hilo y se coloca en la forma de la sección transversal correspondiente.
Permitir errores
Entonces, después de unos días recibí mi prototipo. Resulta que tomé la decisión correcta porque el dispositivo no cabía en la puerta. Bueno, básicamente encajaba, pero había un dispositivo en la parte trasera que estorbaba. También deformé la pieza 5 mm en un punto para que no encajara en el panel.
Bueno, si no hubiera decidido hacer los moldes de inyección habría perdido mucho dinero, pero afortunadamente eso no sucedió. Logré corregir mis errores y obtener el prototipo funcional final. Si no hubiera hecho esto, no habría podido terminar el producto correctamente. Por eso la creación de prototipos es tan útil en el diseño de productos.
En Wayken, tenemos muchos años de experiencia desarrollando productos nuevos e innovadores utilizando tecnologías de fabricación y creación de prototipos que pueden reducir significativamente el tiempo de producción desde el concepto hasta la producción. También contamos con nuestros propios ingenieros de prototipos y jefes de proyecto con amplio conocimiento en el área de prototipado para diseño industrial. Por lo tanto, ayudarle a producir a tiempo prototipos de diseño de productos de alta calidad no es un sueño.
