Guia Especialista: Otimizando Designs para Sucesso na Fabricação de Metais

Projetos de fabricação de metais são um processo delicado devido a vários fatores, mas o mais desafiador é construir a versão prática real do design e dar vida a ele. Mesmo se você estiver terceirizando para um provedor de serviços de fabricação de terceiros com muita experiência, as coisas podem dar errado. Obter o máximo do seu processo de fabricação pode ser especialmente um incômodo se você não tiver um fluxo de trabalho preciso já estabelecido. Então, para iniciantes, aqui estão várias dicas que podem economizar muito tempo e dinheiro.

Escolhendo o Provedor de Serviços Certo

Encontrar o provedor de serviços certo é um passo inestimável. Uma empresa que pode fornecer peças usinadas personalizadas no prazo e com qualidade torna-se uma extensão da sua própria organização. Além dos aspectos usuais que podem ser facilmente quantificados através de uma cotação (preço, tempo etc.), existem outras qualidades que você precisa observar.

O tipo e a escala de fabricação que a empresa faz podem dizer muito sobre o quão adequados eles são para o seu projeto. Uma empresa de soldagem padrão não vai conseguir lidar com trabalho industrial como equipamentos de construção. Da mesma forma, você deve consultar um especialista sobre quais seriam os melhores processos e procurar por eles. Às vezes, uma empresa pode não conseguir oferecer certos serviços devido à falta de experiência ou maquinário. Por exemplo, nem todas as empresas têm a mão de obra ou máquinas para soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) de aço inoxidável ou soldagem a arco com eletrodo revestido, como apenas dois exemplos.

Existem várias maneiras de auditar padrões de qualidade. Você pode investigar quais trabalhos eles fizeram anteriormente e perguntar a clientes anteriores se eles dariam uma referência. Da mesma forma, você pode pesquisar quais processos eles oferecem e quais certificações a empresa já possui. Outra maneira é perguntar quais medidas e métodos de controle de qualidade eles têm em vigor. Alternativamente, também é útil saber qual a qualidade da equipe, recursos e equipamentos disponíveis na empresa.

Como regra geral, pode ser útil optar por empresas que oferecem serviços de design e engenharia interna. Isso significa que eles vão optar por projetar dentro de seus meios, otimizando para suas próprias máquinas. Quando o designer e os engenheiros que constroem são diferentes, pode haver um choque de estilos entre os dois.

Trabalhe com o Fabricante

O fabricante pode tirar muito peso dos seus ombros quando você se comunica com eles corretamente. Eles podem dizer exatamente quão prático é o seu design, quais materiais usar e qual a melhor maneira de produzi-lo. Este é o especialista, então você precisa ouvi-lo, envolvê-lo nas fases preliminares e melhorar o design de acordo.

Tente planejar o projeto adequadamente coordenando um plano com eles. Você não pode apressar um pequeno fabricante com menos funcionários e não pode esperar que eles façam um projeto que possa estar além de sua escala de operações, então é melhor ter uma boa ideia de suas capacidades e alinhar suas expectativas de acordo. É por isso que você precisa de um plano de projeto eficaz que incorpore cronogramas e planejamento de recursos acordados.

Qualquer plano de projeto deve incluir o design inicial e desenhos de engenharia junto com especificações técnicas. Você também deve incluir um gerente de projeto nomeado e um gerente de comunicações como principais pontos de contato para a empresa de fabricação. Estes serão seus contatos principais que podem acompanhar todas as mudanças e comunicações do projeto. Como mencionado anteriormente, é melhor ter o prazo do projeto em mente.

Trabalho de Design

Remover elementos desnecessários no design pode economizar tempo, dinheiro e dores de cabeça. Certifique-se de que cada elemento tenha um propósito definido e não apenas confunda a equipe por trás de todo o empreendimento. Peças desnecessárias custarão material e tempo. Além disso, o protótipo inicial e versões beta de um projeto devem ser o mais simples e direto possível. Se você deseja adicionar floreios, esses podem ser considerações que entram em jogo na versão final.

Geralmente, é melhor ter um design antes de escolher um material. No entanto, às vezes não há como contornar e o material foi pré-escolhido por necessidade, função ou estética. Nestes casos, pode ser útil ter o material como diretriz de design. Mantenha a dureza, rigidez, peso, ponto de fusão e outras características do material em mente e seja realista sobre a forma.

Escolha os Materiais Certos

Como mencionado anteriormente, os materiais afetam tudo, desde custo até design aos processos necessários. Existem algumas considerações a fazer aqui, incluindo se o fabricante tem maquinário adequado para isso e se você pode encontrar um fabricante para o material. Fabricantes tendem a confiar em parceiros locais para estes materiais, então pode ser sábio conhecer a qualidade antecipadamente.

Dependendo do uso final, você pode querer investigar condutividade do material e resistência à corrosão. Projetos de fabricação e peças usinadas personalizadas têm muitos fatores a considerar, como se vão estar em condições externas por longos períodos, o que significa que podem precisar de material resistente à ferrugem. Da mesma forma, eles vão dobrar de certos tipos de calor ou reagir a estímulos externos como eletricidade ou som no campo.

Particularmente, ao orçar, você deve obter a opinião do fabricante sobre quanto custará um protótipo inicial e quanto para o produto final completo. É melhor ter algum dinheiro reservado para as várias iterações que podem ter que vir no meio também. Certifique-se de planejar custos e uso de material adequadamente.

Conheça Seus Processos

Existem vários processos que você pode precisar conhecer já. Para projetos de menor escala, pode ser útil optar por cortadores CNC ou impressão de metal. Estes métodos são mais rápidos e baratos em muitos aspectos. Estes podem fornecer resultados vastamente diferentes dependendo do tipo de maquinário que o fabricante está usando. Máquinas CNC fornecem a melhor precisão, mas, como com todos os processos, eles têm suas limitações. Impressão de metal pode criar formas únicas, mas tem uma boa parcela de problemas e desvantagens e tecnologias a laser menos sofisticadas podem desperdiçar muito mais material.

Aqui está um resumo básico dos processos CNC:

• Perfuração (Punching) – o metal é geralmente colocado entre um punção e uma matriz com a mesma forma. Para criar um furo na chapa metálica, o punção é pressionado na matriz.
• Estampagem (Stamping) – esta técnica usa matrizes macho e fêmea que ajudam a formar o metal na forma desejada.
• Corte (Cutting) – este método é feito com o uso de ferramentas de corte. Estas ferramentas incluem plasma, laser, jatos de água ou até tesouras de lata.
• Dobramento (Bending) – nesta técnica, prensas dobradeiras são usadas para dobrar chapas metálicas nas formas desejadas. Metais podem ser formados em formas V, canais ou U.
• Perfilamento por rolos (Roll forming) – é a dobra contínua de tira longa de metal para formar sua seção transversal desejada. Este processo é melhor que estampagem e perfuração porque pode reduzir sucata e desperdício através de processamento alimentado por bobina.

Descubra quais deles seu fabricante fornece e pergunte como eles afetam a qualidade final do seu produto.

Prototipagem e Teste de Design

Teste seus designs, mexa neles e tente readaptar. Este é um processo contínuo que pode exigir múltiplas iterações. É melhor orçar para esta fase cedo, pois pode ser uma dor de cabeça ficar sem fundos depois. Mantenha seu fabricante no circuito e tente obter o máximo das novas adições.