Presentación CAD-CAM

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    17-Jul-2015

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<p>CADCAD es el acrnimo de Computer Aided Design o diseo asistido por computador. Definicin El uso de ordenadores para realizar tareas de creacin, modificacin, anlisis y optimizacin de un diseo.</p> <p>Herramientas CADModelado geomtrico Modelado y anlisis de tolerancias Calculo de propiedades fsicas (masa, volumen, momentos, etc.) Modelado y anlisis de elementos finitos Ensamblado etc. Funcin principal: definicin de la geometra del diseo (pieza mecnica, arquitectura, circuito electrnico, etc.)</p> <p>CAEAcrnimo de Ingeniera asistida por Ordenador o Computer Aided Engineering Definicin Es la tecnologa que se ocupa del uso de sistemas informticos para analizar la geometra generada por las aplicaciones de CAD, permitiendo al diseador simular y estudiar el comportamiento del producto para refinar y optimizar dicho diseo Herramientas Programas de cinemtica: determinar trayectorias de movimiento y velocidades de ensamblado de mecanismos. Programas de anlisis dinmico: determinar cargas y desplazamientos en productos complejos como los automviles. Programas de temporizacin lgica y verificacin: simulan el comportamiento de circuitos electrnicos complejos. El mtodo de anlisis de elementos finitos o FEM (de Finite Element Method).</p> <p>FEMEl mtodo de anlisis por ordenador ms ampliamente usado en ingeniera es el mtodo de elementos finitos o FEM (de Finite Element Method).Se utiliza para determinar: tensiones, deformaciones, transmisin de calor, distribucin de campos magnticos, flujo de fluidos y cualquier otro problema de campos continuos que serian prcticamente imposibles de resolver utilizando otros mtodos. La estructura se representa por un modelo de elementos interconectados que dividen el problema en elementos manejables por el ordenador. El modelo es abstracto de descomposicin espacial que la propia geometra del diseo. Se eliminan los detalles innecesarios de dicha geometra o se reduce las dimensiones Una vez creado dicho modelo, se genera la malla de elementos finitos para poder aplicar el mtodo. El software que se encarga de la generacin se le denomina pre-procesador. Despus de realizar el anlisis de cada elemento, el ordenador ensambla los resultados y los visualiza. Las regiones con gran tensin se destacan, por ejemplo, mostrndose en color rojo. Las herramientas que realizan este tipo de visualizacin se denominan postprocesadores.</p> <p>CAMAcrnimo de Computer Aided Manufacture, Fabricacin Asistida por Computadora Definicin</p> <p>El uso de sistemas informticos para la planificacin, gestin y control de las operaciones de una planta de fabricacin mediante una interfaz directa o indirecta entre el sistema informtico y los recursos de produccin.Interfaz directa: Son aplicaciones en las que el ordenador se conecta directamente con el proceso de produccin para monitorizar su actividad y realizar tareas de supervisin y control. As pues estas aplicaciones se dividen en dos grupos: Supervisin: implica un flujo de datos del proceso de produccin al computador con el propsito de observar el proceso y los recursos asociados y recoger datos. Control: supone un paso ms all que la supervisin, ya que no solo se observa el proceso, sino que se ejerce un control basndose en dichas observaciones. Interfaz indirecta: Se trata de aplicaciones en las que el ordenador se utiliza como herramienta de ayuda para la fabricacin, pero en las que no existe una conexin directa con el proceso de produccin</p> <p>Sistemas CAD/CAMTriple objetivo: Utilizar la potencia de las herramientas informticas actuales Integrar todos los procesos Reducir los costes (de tiempo y dinero) en el desarrollo de los productos y en su fabricacin.</p> <p>Consecuencias:Aparicin de una nueva tecnologa denominada Fabricacin Integrada por Ordenador</p> <p>Nuevas metas:Gestin Integrada por Ordenador: Para llegar a este escaln seria necesario integrar, adems de los procesos de diseo y fabricacin, los procesos administrativos y de gestin de la empresa.</p> <p>Ciclo de Producto</p> <p>Componentes del CAD/CAM</p> <p>Procesos CAMMeta: Convertir ideas en productos econmicos y fiables. El diseo determina la apariencia, funcionalidad y adems la fabricacin. Relacin diseo-fabricacin: Cambios en el diseo repercuten en la fabricacin (incremento de coste). Diseo supone hasta 80% de recursos y coste. Desarrollo: Diseo: Tecnologa y herramientas de diseo(CAD) Fabricacin: Mquinas de Control Numrico</p> <p>Procesos CAMCiclo de produccin Pasos conversin informacin diseo en producto: 1- Clasificacin e identificacin de partes: Clasificacin y codificacin para optimizar gestin. Tecnologa de grupos (OPTIZ, CODE, KK-3, MICLASS) aplicada a diseo de piezas y a planificacin de procesos. 2- Planificacin de procesos: Identificacin de la secuencia de procesos. Planificar y/o ordenar compra de material. Diseo y adquisicin de herramientas. Planificacin produccin e inspeccin. 3- Adquisicin de nuevas herramientas: Para que estn disponibles para la fabricacin. 4- Planificacin y compra de material: Asegurar que lista de materiales (etapa de diseo) este en stock (MRPII sistema gestin recursos materiales). 5- Programacin Control Numrico: Generacin programas N.C.. Integracin CAD/CAM. 6- Planificacin produccin: Donde se fabrican las piezas Disponibilidad de materias primas Herramientas 7- Fabricacin: Segn tolerancias y requerimientos (material, acabado) 8- Inspeccin: Control de calidad. Se usan tcnicas de control estadstico Interno (empresa) Externo (cliente) 9- Otras actividades: Ensamblaje y/o distribucin</p> <p>Procesos CAMSistemas de fabricacinCombinacin de recursos materiales (materia prima y herramientas) y humanos condicionados por requerimientos de diseo. Clasificacin Continuos (transformacin) Discretos (ensamblado) Evolucin hacia sistemas cada vez ms flexibles Tipos: 1-Linea de transferencia: Volumen de produccin grande, piezas idnticas, inflexible. 2-Sistema de fabricacin especial: Similar a 1 con menor volumen de produccin y cierto grado de flexibilidad 3-Sistemas de fabricacin flexibles: (FMS) Medio volumen de fabricacin y flexibilidad. La mayora de las funciones del sistema estn asistidas por ordenador (control mquinas, gestin material, planificacin produccin) 4-Celula de fabricacin: Muy flexible, mquinas completamente automticas y robots 5-Stand-alone y mquinas de C.N.: Los ms flexibles, poca produccin, (piezas individuales), se adaptan a cambios en el diseo automticamente. META: Adaptar volumen y flexibilidad a necesidades produccin</p> <p>Procesos CAMProceso de Fabricacin Design for manufacturing Tener en cuenta en etapa diseo aspectos de fabricacin Tipos procesos de fabricacin: (materia prima producto) a) Eliminacin de material: metales, plsticos. Mecnica, trmica, qumica y electroqumica. b) Formacin de material: metales, plsticos, cermica Utilizacin de moldes. c) Deformacin: metales. Forja, plegado, d) Unin de material: metales. Soldadura, pegado</p> <p>Procesos CAMImportancia de la informacin CAD para la programacin NC</p> <p>Tecnologa CAD/CAM genera tres tipos de dibujos: Dibujos de diseo: generales (ensamblado) Dibujos detallados: componente, tolerancias, acabado Dibujos de programacin NC: generacin a partir de dibujos detallados, geometra ms requerimientos de mecanizado. Organizado en capas.Consideraciones utilizacin de dibujos CAD para NC 1. Exactitud datos numricos: representacin, manipulacin 2. Especificacin tolerancias 3. Separacin de las anotaciones y geometra en capas 4. Uso de estructura de capas estndar 5. Concordancia entre precisin diseo y de las mquinas 6. Evitar entidades duplicadas y solapadas 7. Especificar requerimientos dimensiones (2D, 3D) 8. Introduccin entidades en orden para trayectoria de herramienta (semiautomtico)</p> <p>Procesos CAMPlanificacin de procesos Convertir datos de diseo en instrucciones de fabricacin requeridas para convertir materia prima en pieza terminada. Evaluar especificaciones de diseo: geometra, dimensiones y tolerancias, acabado para.. Generar plan de procesos = secuencia de operaciones: Planificacin de cortes sobre piezas Preparacin de tocho Velocidades Herramientas Ensamblado Estimacin tiempos Estimacin costes Conexin entre departamentos ingeniera y produccin. Similar al diseo conceptual de la etapa de diseo. Niveles de planificacin Alto nivel: Identificar elementos a mecanizar (superficies), agruparlos, ordenar grupos tiempo, herramientas para cada grupo. Bajo nivel: Detallar pasos alto nivel; mquinas, avance, velocidad, anclajes, coste, tiempo estimado.</p>