Otimizando Cotações de Chapas Metálicas: Dados Técnicos Precisos, Rápidos e Confiáveis

Procurando uma maneira melhor de mover rapidamente suas cotações de chapa metálica através de nossos sistemas e, no processo, melhorar seus designs? Podemos ajudar. Quando se trata de obter uma peça de chapa metálica fabricada que seja consistente com um complexo conjunto de requisitos técnicos, garantir que um fornecedor tenha todas as informações necessárias para gerar uma cotação precisa é o primeiro (e mais importante) obstáculo a superar.

Recentemente, a maioria dos fornecedores exigia rotineiramente apenas um desenho 2D para traduzir geometria, material, acabamento de superfície e outras necessidades em uma cotação que fornece preço e prazo. Mas as compensações ao enviar apenas um desenho 2D eram tempo e custo. É um trabalho meticuloso revisar detalhes técnicos de um desenho e só pode ser realizado por alguém experiente na arte e ciência da fabricação de chapas metálicas.

No entanto, à medida que avanços tecnológicos e a proliferação de capacidades digitais ajudam as pessoas a realizar o trabalho de gerar cotações de chapas metálicas, o processo altamente intensivo em tempo está encurtando. Há um lado negativo para este benefício: requisitos técnicos agora vêm de diferentes partes de dados técnicos, e no mundo de hoje é cada vez mais comum encontrar fornecedores pedindo combinações únicas e diferentes de arquivos técnicos para suportar vários processos de cotação:

• Arquivos CAD 3D podem ser analisados para atributos geométricos, localizações de recursos e possíveis problemas, cada um dos quais pode ser comparado a um conjunto de capacidades de fabricação.
• Desenhos 2D continuam sendo uma forma importante de comunicar necessidades de acabamento de superfície (por exemplo, direção do grão do material), operações secundárias como tipo e localização de insert de hardware, ou requisitos de geometria que podem não ser facilmente comunicados se um fornecedor preferir um arquivo CAD neutro.
• Documentação de suporte adicional pode vir em muitas formas. Silk-screen de um logotipo corporativo pode exigir que o design da arte esteja em formato vetorial para garantir representação clara e nítida da imagem, ou um arquivo .DXF pode ser uma parte necessária para entender como precificar uma peça plana cortada a laser.

Naturalmente, isso adiciona uma camada de complexidade aos processos de desenvolvimento de produto para chapas metálicas, especialmente quando o tempo é essencial durante as etapas iniciais de teste e validação de designs.

Este post oferece alguma clareza necessária sobre as informações técnicas necessárias para obter uma cotação de chapa metálica rápida e precisa de nós.

Escolhendo os Tipos Certos de Arquivo e CAD 3D

À medida que a digitalização dos processos de fabricação continua a fazer a evolução lenta, mas inevitável, em direção à fabricação de chapas metálicas, a importância de arquivos CAD 3D para aplicações de cotação e fabricação aumentará.

Hoje, exigimos um arquivo CAD 3D para gerar e receber uma cotação. Embora aceitemos uma variedade de tipos de arquivo — os mais comuns sendo .STEP, .STP, .SLDPRT, .x_t e .IGS — é típico que muitos carregadores enviem usando o formato .STEP/.STP neutro de plataforma CAD. O restante deste post assume que você está carregando um arquivo .STEP/.STP.

O arquivo CAD é importante por várias razões:

• Imediatamente após o upload, o CAD é analisado para que possamos desenvolver uma compreensão dos requisitos de geometria associados ao design. Nossa avaliação do arquivo CAD informa o escopo dos processos de fabricação necessários para alcançar a peça concluída durante a cotação. Em suma, o arquivo CAD determina a rota que suas peças físicas seguirão pela fábrica.
• A identificação de problemas de fabricação pode ser complicada para qualquer fabricante e a fabricação de chapas metálicas não é diferente; na verdade, pode ser mais complexa devido ao número de processos de valor agregado díspares. Dito isso, rotineiramente o avisaremos quando os seguintes problemas de fabricação estiverem presentes:
  • Um recurso está muito próximo de outro recurso
  • Dobras estão muito próximas e podem causar interferência de ferramentas
  • Você não está usando um raio de dobra interno preferido da Protolabs
  • Proximidade de recursos e dobras conflita com requisitos de ferramentas/processos
  • Geometria da peça é muito grande ou muito pequena para nosso processo
  • Excedendo comprimentos mínimos ou máximos de flanges (dependente de material e ferramentas)
• Se peças forem pedidas, o arquivo CAD é uma fonte de verdade à medida que as peças físicas percorrem a fábrica. Verificações em processo são feitas em relação às dimensões modeladas para garantir que os recursos estejam localizados corretamente e atendam aos nossos resultados de tolerância prescritos.

Embora o modelo CAD 3D seja crítico para fabricantes digitais cumprirem compromissos com clientes, modelos CAD normalmente precisam de informações técnicas adicionais para preencher o que o arquivo CAD não consegue comunicar.

Adicionando Inserts de Hardware aos Modelos

Graças à nossa longa história de fabricação de dezenas de milhares de geometrias únicas de chapas metálicas, sabemos como inserts de hardware são importantes para designers de produto. É comum exigir diferentes tipos e contagens em qualquer geometria, por isso mantemos um inventário contínuo de 2000 inserts diferentes.

Quando se trata de comunicar requisitos de inserts de hardware durante o processo de cotação, vemos todos os tipos de métodos e estilos diferentes. A pergunta-chave é: inserts de hardware devem ser incluídos no arquivo CAD 3D ou deixados a cargo de um desenho técnico para descrever o que é necessário?

Nosso método preferido de envio de design é incluir hardware no modelo 3D. Especificamente, as cotações mais rápidas e precisas são geradas usando a seguinte abordagem:

• Inclua inserts de hardware como corpos sólidos independentes do corpo do componente de chapa metálica, mas empacotados em um único arquivo CAD 3D.
• Modelar hardware no design como um único corpo retardará o processo de cotação e fabricação e pode contribuir para atrasos de fabricação.
• Use convenções de nomenclatura comuns da Penn Engineering — o principal OEM de inserts da indústria. Evite convenções de nomenclatura internas sempre que possível ou forneça uma chave/legenda para conversão para nomenclatura padrão.

Se modelar hardware dessa forma não for uma opção, a melhor alternativa é enviar um desenho 2D com detalhes de hardware e tipo de rosca. Este caminho levará um pouco mais de tempo para gerar uma cotação, mas nossa equipe técnica será capaz de processar as informações e fornecer uma cotação precisa.

O Valor dos Desenhos 2D

Foi comum para fabricantes de chapas metálicas (e seus clientes) confiarem em desenhos 2D como método principal de comunicação para garantir requisitos de fabricação corretos. Mesmo com o advento de tecnologias modernas projetadas para ajudar a entregar uma cotação mais rápido do que nunca, muitas empresas de fabricação continuam a usar processos semelhantes hoje. Nestas situações, profissionais técnicos ou gerentes altamente qualificados são responsáveis por revisar e confirmar a viabilidade dos requisitos do usuário final.

Para obter uma cotação de chapa metálica de nós, desenhos 2D são aceitos como documentação suplementar ao arquivo CAD obrigatório. No entanto, nem sempre é necessário fornecer um desenho 2D se certos processos de fabricação ou especificações não estiverem no escopo para o estágio atual de desenvolvimento do produto.

Uma nota importante sobre desenhos 2D e nosso processo de upload de arquivos: A menos que você esteja selecionando um processo elegível, desenhos 2D não são obrigatórios. Se você estiver selecionando entre os processos elegíveis (soldagem, furos roscados, áreas mascaradas), será solicitado a fazer upload do seu desenho técnico. É possível concluir este componente do processo de upload tanto no upload inicial quanto durante a configuração da cotação (após análise). Se você estiver carregando durante a configuração da cotação, observe que até 24 horas podem ser necessárias para revisar o desenho.

Vamos nos aprofundar um pouco nas situações que impulsionam a necessidade de um arquivo 2D para fins de cotação e quais informações usamos para processar:

Furos Roscados

• Anotações típicas de furos roscados são recomendadas
• Chamadas referenciando tipo de furo roscado (ex. M4) e contagem (ex. 4X) são aceitáveis
• Nossa biblioteca inclui tipos ANSI imperiais ou métricos e todas as opções fornecem acabamento 2B

Soldagem

• Símbolos e anotações de solda típicos são recomendados
• Informações de tipo e localização de soldagem são críticas
• Usamos processos MIG, TIG e solda ponto para alcançar soldas de costura completa, pontos e plug
• Pinos e porcas de solda podem ser chamados

Áreas Mascaradas

• Chamadas e anotações de áreas mascaradas típicas são recomendadas
• Informações de tamanho e localização de mascaramento são críticas
• Nossos círculos padrão variam de 0,313 pol. (7,950 mm) a 1 pol. (25,4 mm)
• Nossas fitas padrão variam de 0,25 pol. (6,35 mm) a 2 pol. (50,8 mm)

Marcação de Peças

• Anotações e chamadas típicas são recomendadas
• Nosso processo de marcação de peças é concluído com tinta de forma estêncil. Nota: Exigimos que as informações de marcação sejam consistentes de peça para peça, então solicitações como serialização não são suportadas no momento
• Informações críticas de marcação são uma representação visual do layout alfanumérico e localização; embalagem e etiqueta é a saída padrão para nosso processo de envio
• Inspeção de Primeiro Artigo: Desenhos 2D são necessários para completar formulários de Inspeção de Primeiro Artigo padrão AS9102

Outra Documentação para Melhorar Sua Experiência de Cotação

Esta seção poderia ser apropriadamente renomeada documentação de silk-screen. O tipo de arquivo de documentação de silk-screen é menos importante que o formato da imagem. É importante fornecer uma imagem baseada em vetores. O tipo de imagem alternativo mais comum é raster, como uma fotografia, mas arquivos raster são baseados em pixels e não podem ser redimensionados (especialmente ampliados) sem degradação da imagem.

Arquivos vetoriais, no entanto, produzem uma imagem digital de alta qualidade que pode distinguir facilmente entre uma cor e outra independentemente do tamanho. Imagens vetoriais são altamente compatíveis com nosso processo de criação e aplicação de silk-screen. Tipicamente as vemos usadas para destacar logotipos corporativos e designs digitais de uma forma que adiciona uma aparência profissional ao produto final.

O resultado final é que se você tiver alguma dúvida sobre upload ou comunicação de dados técnicos, entre em contato com um de nossos engenheiros de aplicações ligando para 877-479-3680.

Jamie White é gerente de produto de chapa metálica e Scott Trecartin é designer de fabricação digital na Protolabs.