DISEÑO DE PRODUCTOS – CALIDAD Y FABRICACION (I)

Cuando diseñamos una pieza, una estructura o incluso un mecanismo, aparte de pensar en un diseño que cumpla con las expectativas y sea económicamente viable, debemos de tener en cuenta que grado de calidades vamos a dar a los componentes de ese conjunto.

No es lo mismo diseñar una estructura soldada, que un conjunto mecanizado. Ambos procesos (soldadura y mecanizado) trabajan con calidades y tolerancias diferentes.

–         Un molde debe de llevar las cavidades pulidas para asegurar la calidad superficial del plástico a obtener.

–         Un troquel de corte debe tener el diseño de la matriz con una calidad que permita asegurar perfectamente las medidas de la chapa una vez cortada.

–         Un árbol de transmisión debe de llevar las zonas donde aloja los rodamientos con la calidad necesaria para que estos cumplan perfectamente con su función.

Son algunos ejemplos que indican que cuando se diseña un producto debemos de establecer el grado de calidad superficial en cada momento y aplicar las tolerancias correspondientes, para indicar al fabricante donde debe poner especial atención y que el producto se entregue y funcione tal y como lo habíamos pensado.

También es necesario incluso, determinar quien nos lo puede hacer mejor, o en todo caso, que proceso de fabricación sería el más adecuado.

Vamos a poner un ejemplo.

Tenemos un calibre pasa no pasa en forma de prisma  y un calibre para el control de una forma en un proceso de curvado, extrusión etc.

La primera pieza debe controlar una medida de 50±0,3 en un hueco de 18 mm de ancho, que no requiere ajuste.

La segunda pieza es una galga de forma que controla la forma exterior de un perfil extruido, de modo que se vea claramente si el perfil se desvía de su forma, revira, etc.

Generalmente el proceso de extrusión trabaja con una tolerancia de 0,1 mm.

El nivel de calidad para cada pieza en este caso dependerá de las tolerancias con los que trabaje el producto a controlar.

En el primer caso debemos de controlar una calidad ±0,3 pero debemos de tener en cuenta la calidad de la fabricación del calibre que debe ser superior y el proceso más adecuado.

– Elijo en el primer caso, encargar a un taller que dispone de una fresadora, la fabricación de un juego de dos calibres y establezco que las medidas nominales de 50 y 50,3, que son los límites mín. y máx. de tolerancia tengan unas tolerancias para el fabricante de 50 +0,01 -0 y 50,3 -0.01 -0

El fabricante me dice que 0,01 no me lo puede garantizar y que si puedo elevar a 0,02 el margen no tendría problema. Corrijo el plano y lo hago.

Decido que las piezas con medidas 50,01 – 50,02  y 50,28 – 50,29 serán rechazadas por el calibre.

Elijo en el segundo caso, utilizar una tecnología de corte que me dé una tolerancia de ±0,1 mm, dispongo de corte por láser, oxicorte y corte por agua.

El laser me proporciona un buen acabado a espesores pequeños pero me arriesgo a que las deformaciones del calor no me den los resultados que quiero. El oxicorte no tiene la calidad suficiente para garantizar ±0,1 de tolerancia. Así pues escojo el corte por agua, es más caro pero me asegura la calidad que quiero para mi calibre.

Sin entrar en más detalles, con estos dos ejemplos, se puede observar la influencia del proceso de fabricación en la calidad y en algunos casos la toma de decisiones que se tiene que realizar debido a los posibles inconvenientes derivados del diseño y posteriormente de su fabricación.

La selección del fabricante adecuado y el proceso adecuado es muy importante para que los diseños tengan asegurada su función y cuyas características deberán estar bien reflejadas en los planos.

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