sistemas de fabricación para mecanizado

Planificacin de procesos de mecanizado (CAPP)

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Objetivos Conocer las consideraciones bsicas para configurar una hoja de procesos de mecanizado, estableciendo una metodologa de anlisis de los requerimientos de pieza y observando criterios en la definicin de las etapas de configuracin del plan de fabricacin. Analizar criterios de utilizacin conjunta o alternativa de los distintos tipos de mecanizado, centrndose especialmente en la aplicacin de HSM y EDM en el sector del molde y matriz. Acercarse a los distintos tipos de CAPP (Computer Aided Process Planning) por su importancia en la planificacin sistemtica de procesos Variacional (basado en Tecnologa de Grupos) y Generativo (basado en reconocimiento de caractersticas de mecanizado)2

Indice1. Planificacin de Procesos 2. Metodologa de desarrollo 3. Criterios de aplicacin Restricciones geomtricas Restricciones tecnolgicas Restricciones econmicas

4. Ejemplo detallado 5. Criterios de utilizacin EDM - HSM 6. CAPP: Planificacin de procesos asistida por ordenador

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Generalidades Planificacin de procesos Objetivo: Establecimiento y secuenciacin de procesos, mquinas, utillajes, herramientas y parmetros de corte para la fabricacin de componentes a partir de preformas (seleccionar la adecuada en funcin de la forma de la pieza y la importancia de la serie estndar o proceso de conformacin o deformacin) Especificaciones de pieza Plano (formas, dimensiones, tolerancias (dimensionales, de forma y acabado superficial)); Material; Tratamientos trmicos y superficiales; Superficies de referencia Importancia de la serie Cantidad de piezas; n de lotes/ao; plazo de entrega ritmo de produccin y coste admisible Posibilidades y limitaciones del equipamiento disponible: M-H, utillajes, htas, elementos de medida... Sinnimos: Planificacin de fabricacin; Ingeniera de procesos; Enrutamiento de mquinas Conocimientos necesarios del Ingeniero de Procesos (Planificador de Procesos): Interpretacin de planos de ingeniera Procesos y tecnologas de fabricacin disponibles en la fbrica y en el mercado formacin continua Computacin de tiempos y costes de fabricacin, estando familiarizado con los costes relativos de las prcticas de fabricacin, niveles de automatizacin, materias primas, herramientas y utillajes...

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Generalidades Planificacin de procesos Resolucin:

Manual ( dependencia del planificador ) CAPP variacional ( tecnologa de grupos ) CAPP generativo ( sistema experto ) CAPP dinmico ( carga de mquinas ) Resultado: Plan de procesos u Hoja de procesos ( hoja de ruta, hoja de operaciones... ) describe la secuencia del proceso seleccionado con mayor detalle que el grafo de proceso especificar la secuencia, paso a paso, de operaciones fabricacin, detallando estaciones de trabajo, htas, utillajes, actividades de control de calidad, parmetros de proceso, montajes de pieza, planos soporte de fabricacin y ensamblaje (planos de ingeniera slo definen las piezas)... fundamental para definir y gestionar los recursos de fabricacin (PPS o GPAO) divisin en: Fases operaciones realizadas en una misma Mquina Herramienta Subfases operaciones realizadas en una misma sujecin de pieza con un Utillaje Operacin operaciones realizadas con una misma Herramienta / ciclo de mecanizado10,20,30... A,B,C... a,b,c...

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Metodologa Metodologa de desarrollo1) Determinacin del Proceso: formas tipo de mecanizado dimensiones capacidad de mquina material potencia de mquina; tipo de mecanizado; htas; cond. corte tratamientos trmicos procesos intermedios, precisan un posterior acabado tratamientos superficiales al final del proceso 2) Determinacin de las Fases: tolerancias (dimensionales, de forma y posicin, acabado superficial) tipos de mecanizado necesarios; precisin de posicionamiento y repetibilidad Ejemplo: agujeros de precisin: fundicin taladrado escariado rect. interior honeado importancia de la serie, equipamiento disponible seleccin y secuenciacin de mquinas 3) Determinacin de las Subfases: tolerancias de forma y posicin, superficies de referencia diseo y secuenciacin de posicionamientos y sujeciones de la pieza ( planificacin de los utillajes) Sup. de partida: elegir mejor sup. mecanizadas, las bilimitadas (190.3) de menor tolerancia importancia de la serie, equipamiento disponible seleccin y diseo de utillajes Objetivos: reducir tiempo no productivo n de utillajes, n de atadas pieza, cambios de hta, n pasadas y longitud de trayectorias de hta...

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Metodologa Metodologa de desarrollo4) Determinacin de Operaciones: restricciones geomtricas, tecnolgicas, econmicas diseo y secuenciacin de operaciones; ciclos fijos / paramtricos del control anlisis de movimientos necesarios tipo de control de mquina para trayectorias de mecanizado rugosidad, operatividad ( tiempo o coste de mecanizado) seleccin htas y ajuste de condiciones de mecanizado para cada tipo de pasada (desbaste, semiacabado, acabado) ap, ae, f, Vc, n, refrigerante, sistema de sujecin hta... 5) Obtencin de programa CNC localizacin de htas en la torreta; reglaje de htas; configuracin de orgenes de pieza; clculo de trayectorias de mecanizado; simulacin y postprocesado seleccin del sistema de programacin: aprendizaje, ISO, WOP, CAM 6) Mecanizacin y verificacin seleccin de los elementos de medicin y verificacin chequeo del proceso definido (calidad, tiempos, costes) y realimentacin antes de aplicar a toda la serie

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Metodologa Secuencia de aplicacin (Boothroy)

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Criterios Secuencias habituales por gamas tipo de piezas Piezas rgidas desbaste acabado sup. frgiles (roscado) (ranurado antes) Piezas con grandes sobreespesores desbaste tratamiento de estabilizacin de tensiones internas acabado Piezas semirrgidas no deformar la pieza cuidar eleccin puntos de apoyo, limitar esfuerzos de sujecin, colocar soportes que limiten la deformacin, limitar esfuerzos de corte Piezas deformables inmovilizar parte flexible; soportes; limitar esfuerzos de corte Piezas templadas (R100daN/mm2) desbaste acabado sup. poco exactas (IT>9) temple y revenido semiacabado y acabado por arranque de viruta Piezas templadas (R>100daN/mm2) desbaste acabado sup. poco exactas temple y revenido acabado por rectificado Piezas cementadas con recubrimiento dejar menos tolerancia o dimensin si hay tratamiento superficial de recubrimiento

Los procesos de mecanizado precisan Viruta mnima dejar creces para el proceso posterior Consideraciones habituales en piezas de revolucin L/D 0.5 (discos): D < 50 barra + tronzado ; D 300 torno ; D > 300 torno vertical 0.5 < L/D < 3 : barra (evitar 2 subfases tronzado final) L/D 3 : ejes largos evitar flexin lunetas, contrapunto

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Formas tpicas de superficies simples o ms complejas de mecanizar en distintos tipos de M-H caractersticas de mecanizado (features) Reconocimiento automtico/interactivo de caractersticas a partir de geometra en CAD 2D/3D.

Caractersticas tpicas simples en piezas rotacionales

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Caractersticas tpicas ms complejas en piezas rotacionales

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Formas tpicas de superficies simples o ms complejas de mecanizar en distintos tipos de M-H caractersticas de mecanizado (features) Reconocimiento automtico/interactivo de caractersticas a partir de geometra en CAD 2D/3D. Caractersticas tpicas simples en piezas no rotacionales

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Agujeros: pasantes / ciegos; roscados; aborcardados / avellanados Ranuras: pasantes / ciegas; abiertas / cerradas Cajeras ; Rebajes ; Redondeos, chaflanes


Caractersticas tpicas ms complejas en piezas no rotacionales

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Tolerancias de forma y posicin secuenciacin del mecanizado: superficies de referencia se mecanizan 1 Paralelismo, Perpendicularidad 1 mecanizar la de referencia para que sirva de apoyo o bien mecanizar ambas en un mismo montaje (sujecin de pieza)

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Tolerancias de forma y posicin secuenciacin del mecanizado: superficies de referencia se mecanizan 1 Coaxialidad mecanizado entre puntos previo para tener eje de referencia en las fases y subfases Planitud cuidar las deformaciones por tensiones internas

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Tolerancias dimensionales y rugosidad secuenciacin de procesos de mecanizado Caracterizacin de procesos de mecanizado por valores tpicos de tolerancias y acabados superficiales

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Tolerancias dimensionales y rugosidad secuenciacin de procesos de mecanizado Caracterizacin de procesos de mecanizado por valores tpicos de tolerancias y acabados superficiales

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Tolerancias dimensionales y rugosidad secuenciacin de procesos de mecanizado Existe correlacin entre tolerancia dimensional y rugosidad Existe correlacin entre tolerancia dimensional y tamao de pieza

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Tolerancias dimensionales y rugosidad secuenciacin de procesos de mecanizado Cuidar la acumulacin de tolerancias al secuenciar y definir las operaciones y las superficies de referencia cuidar la

acotacin (lneas base de cotas)

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) Tolerancias dimensionales y rugosidad secuenciacin de procesos de mecanizado Cuidar la acumulacin de tolerancias al definir las operaciones (distancias y tolerancias de mecanizado) cuadro de

tolerancias para ajustar las tolerancias de mecanizado Ejemplo

Subfase 1: -Alimentar de barra; Sujetar con plato de 3 garras autocentrantes -Cilindrar .8125 una L = 1.5 .005 -Cilindrar 1.187 una L = 3 -Tronzar a L = 2.78 .005 (se deja .03 para refrentar en la 2 subfase) Subfase 2: -Sujetar por .8125, haciendo tope en sup. B -Refrentar a L = 1.25 .005

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) cuadro de tolerancias

-Transformar previamente las dimensiones para que tengan tolerancias bilaterales () -Las dimensiones se suman o restan, pero las tolerancias siempre suman -Se van calculando las dimensiones resultantes y el stock por mecanizar -Se comparan los resultados finales con los requerimientos del plano

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Criterios Restricciones Geomtricas y Dimensionales (impuestas por el plano de la pieza) cuadro de tolerancias

-Ajustar tolerancias de mecanizado para lograr los requerimientos del plano de la pieza

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Criterios Restricciones Tecnolgicas (impuestas por los medios de fabricacin) secuenciacin de operaciones Se mecanizan al final las operaciones que generan: secciones dbiles; posibles flexiones de pieza y desviaciones de hta.

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Criterios Restricciones Tecnolgicas (impuestas por los medios de fabricacin) secuenciacin de operaciones Se mecanizan al final las operaciones que generan superficies frgiles como las roscas, protegindolas en caso si es imposible cumplir esta regla. Tratamientos superficiales tras mecanizado

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Criterios Restricciones Tecnolgicas (impuestas por los medios de fabricacin) secuenciacin de operaciones Mandrinados secantes 1 el ms exacto o largo. Evitar corte interrumpido. Mecanizado de agujeros: Centrado Taladrado Mandrinado / escariado (segn dimetro pieza) Abocardado / avellanado Roscado // Acabado ms preciso

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Criterios Restricciones Tecnolgicas (impuestas por los medios de fabricacin) secuenciacin de operaciones Evitar rebabas chaflanes al final Operaciones de precisin tras las operaciones que pueden provocar deformaciones de pieza y tratamientos trmicos.

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Criterios Restricciones Econmicas (reduccin de costes) Incremento del coste con: tolerancias, acabado superficial, relacin L/D y posicionamiento de agujeros

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Criterios Restricciones Econmicas (reduccin de costes) Reduccin de tiempos improductivos acortar trayectorias; asociar htas; ajustar parmetros de corte Reduccin de htas y utillajes

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Criterios Restricciones Econmicas (reduccin de costes) DFM: Diseo para Fabricacin consideraciones en el diseo de pieza para reducir costes de fabricacin Seleccionar los materiales ms adecuados mejor maquinabilidad / menor coste / preforma estndar Estandarizar diseos, caractersticas de mecanizado (taladros, ranuras, redondeos) n herramientas - familias de piezas CAPP variacional (hoja de procesos para familias de piezas) Reducir mquinas necesarias (M-H estndar si es posible) n fases ( manipulacin y WIP) Elegir adecuadamente la preforma - mnimo coste de produccin - ajustar dimensiones para material sobrante (pasada mnima)

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Criterios Restricciones Econmicas (reduccin de costes) DFM: Diseo para Fabricacin consideraciones en el diseo de pieza para reducir costes de fabricacin Simplificar el diseo - Reducir o eliminar operaciones de mecanizado complejas y secundarias (tratamientos, acabados) - sup a mecanizar y disponerlas para n subfases al no tener que mecanizar sup inaccesibles en una sujecin (por ejemplo, torneado acabando la pieza con un tronzado) - Simplificar las caractersticas de mecanizado facilidad de mecanizado, accesibilidad de htas

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Criterios Restricciones Econmicas (reduccin de costes) DFM: Diseo para Fabricacin consideraciones en el diseo de pieza para reducir costes de fabricacin Simplificar el diseo - Diseos rgidos para soportar las fuerzas de mecanizado - Utilizar las mximas tolerancias y acabados superficiales posibles - Ranuras de salida de muela, ranuras de salida de rosca, evitar aristas vivas... - Agujeros y mandrinados cilndricos, con baja relacin L/D, paralelos a ejes de mquina, y de fcil entrada de hta

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Ejemplo1. Dibujo e informacin de la pieza 2. Estudio de la informacin geomtrica del plano 3. Determinacin de los volmenes de mecanizado 4. Determinacin de los procesos y secuencia de mecanizado 5. Seleccin de superficies de referencia y sujecin 6. Seleccin de Mquina Herramienta

7. Determinacin de las operaciones; Seleccin de htas y condiciones de corte8. Eleccin y/o diseo del utillaje 9. Confeccin del programa mquina 10. Diseo del proceso de inspeccin y transporte 11. Determinacin de tiempos y costes de fabricacin

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Ejemplo1. Dibujo e informacin de la pieza

Material: Acero fundido R = 55 kg/mm2 ; HB = 200 Creces: 5 mm en superficies a mecanizar ; Agujeros ciegos Especificaciones: Ra = 3.2 en sup a mecanizar, salvo indicacin contraria

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Ejemplo1. Dibujo e informacin de la pieza 2. Estudio de la informacin geomtrica del plano Numeracin de superficies a mecanizar Anlisis de especificaciones superficiales Anlisis de tolerancias dimensionales Cuadro resumen Anlisis de tolerancias de forma y posicin Anlisis de material y forma de partida Anlisis del resto de especificaciones 3. Determinacin de los volmenes de mecanizado 4. Determinacin de los procesos y secuencia de mecanizado 5. Seleccin de superficies de referencia y sujecin 6. Seleccin de Mquina Herramienta


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Ejemplo2. Estudio de la informacin geomtrica del plano4 57 10

6

8 9 3 2 9 1

9

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Ejemplo2.Estudio de la informacin geomtrica del plano Las superficies son bsicamente cilindros y planos de una pieza de revolucin Creces: 5 mm y agujeros ciegoscoaxialidad

paralelismo

localizacin de centro

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Ejemplo1. Dibujo e informacin de la pieza 2. Estudio de la informacin geomtrica del plano 3. Determinacin de los volmenes de mecanizado Determinacin del material a mecanizar Divisin en subvolmenes Diagrama Procesos de Desbaste Asociacin de superficies Procesos de eliminacin de volmenes

4. Determinacin de los procesos y secuencia de mecanizado5. Seleccin de superficies de referencia y sujecin 6. Seleccin de Mquina Herramienta 7. Determinacin de las operaciones; Seleccin de htas y condiciones de corte 8. Eleccin y/o diseo del utillaje 9. Confeccin del programa mquina 10. Diseo del proceso de inspeccin y transporte 11. Determinacin de tiempos y costes de fabricacin

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Ejemplo3.Determinacin de los volmenes de mecanizado Restricciones tecnolgicas por la interferencia de volmenes de mecanizado evitar corte interrumpido; mejorar entrada de hta. Restricciones econmicas reducir trayectorias; procesos ms convenientes

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Ejemplo1. Dibujo e informacin de la pieza 2. Estudio de la informacin geomtrica del plano 3. Determinacin de los volmenes de mecanizado 4. Determinacin de los procesos y secuencia de mecanizado Procesos que satisfacen requisitos de acabado Inventario de operaciones a realizar Diagrama Fases y Determinacin de relaciones de precedencia Subfases Determinacin de fases y subfases agrupar por M-H y sujecin 5. Seleccin de superficies de referencia y sujecin 6. Seleccin de Mquina Herramienta 7. Determinacin de las operaciones; Seleccin de htas y condiciones de corte 8. Eleccin y/o diseo del utillaje 9. Confeccin del programa mquina 10. Diseo del proceso de inspeccin y transporte 11. Determinacin de tiempos y costes de fabricacin

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Ejemplo4.Determinacin de los procesos y secuencia de mecanizado Procesos ms adecuados para tolerancias y acabado superficial... Ajustarse al equipamiento disponible...

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Ejemplo Operaciones agrupadas por M-H fases, ordenadas por restricciones tecnolgicas (corte interrumpido, sup. de referencia...) Seleccin de M-H segn coste (hora taladro < hora fresadora)

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Ejemplo4.Determinacin de los procesos y secuencia de mecanizado Operaciones agrupadas por sujeciones o montajes cuidando: accesibilidad de htas, huellas de perros de arrastre, sup. de referencia por donde posicionar la pieza (en la 2 subfase deben ser sup. mecanizadas)

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Ejemplo1. Dibujo e informacin de la pieza 2. Estudio de la informacin geomtrica del plano

3. Determinacin de los volmenes de mecanizado4. Determinacin de los procesos y secuencia de mecanizado 5. Seleccin de superficies de referencia y sujecin Posicionamiento de la pieza en la mquina simplificar cambios de trayectoria e inercias Caractersticas de unin pieza / utillaje Condiciones de isoestaticidad (planificacin de utillaje, axiomas y reglas de diseo) Simbolizacin de posicionamiento y sujecin 6. Seleccin de Mquina Herramienta Tamao de lote nivel de automatizacin Requerimientos del equipamiento Disponibilidad, subcontratacin o adquisicin


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Otros Ejemplos ejercicios en Curso CNC Bsico Secuencia de pasos Fichas tcnicas (criterios)1.Interpretacin del plano de fabricacin 2.Tamao de lote de piezas 3.Descripcin del material 4.Definicin de las operaciones de mecanizado 5.Sujecin de la pieza 6.Tolerancias y especificaciones 7.Asignacin del origen programa, OP 8.Asignacin del origen pieza, PO 9.Anlisis de la fase 10.Eleccin de herramientas 11.Anlisis de las trayectorias de herramienta 12.Bsqueda de puntos 13.Estudio de movimientos 14.Hoja de proceso 15.Hoja de programa CN

ejercicios de examen Especificar preforma Enumerar superficies Definir claramente la secuencia de fases, subfases y operaciones Fase detallar tipo de mquina Subfase detallar utillaje y marcar sup. de posicionamiento y sujecin Operacin detallar hta (forma, ngulo posicin, dimetro de fresa) y sup. mecanizadas con cada hta.

Ej en tornos CNC ciclo de desbaste (plq rmbica de 80 X=93), ciclo de acabado (plq rmbica de 35 X=95), hta motorizada (fresa 12), tronzado (lama de tronzar), ranurado (plq anchura 3mm)... Ej en tornos de levas dibujar las htas de forma especial Ej en fresadoras CNC cajeras, perfilado o contorneado (fresa de vstago de 12), ranura (fresa de disco de 3 cortes anchura 8mm), taladrado (broca 12), escariado (escariador 12), roscado (macho de roscar M5)...

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EDM vs. HSM Alternativas de utilizacin de EDM y HSM en la fabricacin de moldes Uso combinado / alternativo fuerte competencia entre fabricantes de M-H de ambos procesos de mecanizado por el solape de aplicaciones en la fabricacin de moldes y matrices HSM hasta donde las limitaciones tecnolgicas lo permiten y entonces EDM adaptacin a cualquier geometra de pieza / molde racionalizacin de inversiones al reducir riesgos excesivos Mecanizacin de electrodos mediante HSM.

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EDM vs. HSM Alternativas de utilizacin de EDM y HSM en la fabricacin de moldes

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EDM vs. HSM Alternativas de utilizacin de EDM y HSM en la fabricacin de moldes

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EDM vs. HSM

Caractersticas

Limitaciones

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formas con cavidades poco profundas y sin aristas vivas (forja) HSM formas con grandes cavidades y aristas vivas profundas EDM

EDM vs. HSM Criterios de utilizacin de EDM y HSM influencia de relacin L/D y dureza del material

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CAPP CAPP: Computer Aided Process Planning

Definicin: Determinacin sistemtica de mtodos de fabricacin y detalles de operacin por los que las piezas pueden fabricarse econmica y eficientemente desde materias primas a productos acabados. [Cornelius Leondes] Proceso tradicional (manual) consume mucho tiempo y esfuerzo y no es tan eficiente (excesiva dependencia del planificador de procesos de fabricacin) CAPP especialmente adecuado para produccin discreta de alta variedad y bajo volumen de produccin por mltiples procesos de fabricacin y ensamblaje proporciona mltiples decisiones e informacin alternativa, ajustndose a estndares de fbrica debe facilitar la integracin y coordinacin de actividades de produccin: diseo, planificacin de produccin, planificacin de recursos, fabricacin y control enlace entre CAD y CAM

integracin con MES (Manufacturing Execution System), CAD/CAM y MRP/ERP las aplicaciones industriales todava no tienen todo el soporte computacional, htas y funciones citadas

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Beneficios: Tangibles: (estudio en 20 grandes compaas) 58% reduccin de esfuerzos de planificacin 10% ahorro en mano de obra directa 4% ahorro en material 10% ahorro en desechos 12% ahorro en herramental 6% reduccin de inventario en curso (WIP)

Intangibles: Reduccin del tiempo de planificacin y ciclo de produccin respuesta ms rpida a cambios ingenieriles Mayor consistencia del plan de procesos; acceso a informacin actualizada en una base de datos central Mejores procedimientos de estimacin de costes y menores errores de clculo Planes de proceso ms completos y detallados Mejor planificacin de la produccin y utilizacin de la capacidad Mejor capacidad para introducir nuevas tecnologas de fabricacin y actualizar rpidamente los planes de procesos para usar la tecnologa mejorada

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CAPP Planificacin manual

Engineering Drawing

Process Planner Retrieves PP Document Modifies PP to Match a Specific Part Make a Copy for Part Programmer Filed New PP Document

Part ProgrammerNC Program Retrieves PP Document Modifies PP to Match a Specific Part Make a Copy for Part Programmer Filed New PP Document

Filed Process Planning Based on Coding & Classification of Parts

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CAPP Planificacin semiautomtica Process Planning SystemEngineering DrawingCoding or Other Form of Input

Process Planner Process

Production Planner Scheduling MRP

Industrial Engineer Time Standard Operation Instruction Layout

Part Programmer

NC Processor and Post-processor

NC Program

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CAPP Planificacin automtica

Classification Module

Surface Identification Module Material Selection Module

CAD DB Process Capability DB Machine DB

Parameter Optimization Module

Process Selection Module Machine Selection Module

Machinability DB Standard Time DB Standard Cost DB

Tool DBMaterial DB Fixture DB End Effector DB Process Plan DB

Tool Selection Module

System Maintenance Module

Fixture Selection ModuleEnd Effector Selection Module Cutter Path Generation Module Intermediate Surface Generation Module

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Enfoque Variacional: Uso de Tecnologa de grupos para codificar y clasificar las piezas en familias de piezas

Recuperacin de plan de procesos similar asignado a una serie de familias de piezas matriz de familia Sin lmites para detallar el plan estndar recuperado, adaptndolo a la pieza en concreto Si no existe familia de piezas en la base de datos, permite incorporar interactivamente un plan de procesos nuevo La mayora: CAM-I CAPP, MIPLAN, MITURN, MIAPP, ACUDATA/UNIVATION, CINTURN, COM-CAPPV)

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Enfoque Variacional: Etapa de preparacin

Engineering Drawing

XXX-XX XXX-XX XXX-XX

Family Code

Coding Family FormationProcess Plan

Standard Plan File (Index by Family Matrix)

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Enfoque Variacional: Etapa de produccin

Engineering Drawing

XXX-XX XXX-XX XXX-XX

Family Code

Coding

Family SearchStandard Plan File (Index by Family Matrix)

Process Plan

XXX-XX - - XXX-XX - - XXX-XX - - -

Editing

Standard Plan Retrieval

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Enfoque Generativo: Sistema experto sintetiza la informacin del proceso para crear uno nuevo automticamente elimina la fase preparatoria Se parte de un modelo 3-D y cdigos de material, tecnologa de grupos... reconocimiento automtico de caractersticas de fabricacin Se genera el plan de procesos a partir de la informacin disponible en la base de datos de conocimientos, mediante el motor de inferencia Se debe capturar y programar el conocimiento KBM (fabricacin basada en el conocimiento) Ms recientes: CPPP, AUTAP, APPAS, GENPLAN, CAR, MetCAPP, ICEM-PART, TURBO CAPP, TOM, GARI, SIPS

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Tecnologa de Grupos Tecnologa de grupos (GT) Definicin: Ahorro de tiempo y esfuerzo al encontrar una nica solucin aplicable a un conjunto de problemas agrupados por su similitud. Agrupacin de piezas en familias de caractersticas similares de diseo y/o de proceso de fabricacin. (inicio en Europa, a principios de los 90) Codificacin y Clasificacin Utilizacin: Determinacin de planes de procesos y diseo de la disposicin de los medios de produccin (fabricacin celular) Codificacin: Monocdigo (jerarqua): significados dependientes de los dgitos precedentes Policdigo (cadena): significados independientes Hbrido: la mayora

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Tecnologa de Grupos Vuoso-Praha Hbrido; 4 dgitos - Tipo de pieza (forma) - Clase de pieza (tamao, proporcin) - Grupo de piezas (caractersticas adicionales) - Material

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Tecnologa de Grupos Vuoso-Praha

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Tecnologa de Grupos Opitz (Aachen Tech University) Hbrido; 9 dgitos (5 de forma y 4 suplementarios) + 4 dgitos secundarios (tipo y secuencia de operaciones de fabricacin)

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Tecnologa de Grupos Opitz Muy difundido, conciso y fcil de usar. Aplicacin CAM-I CAPP.

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Tecnologa de Grupos Opitz Cdigos de piezas rotacionales

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Tecnologa de Grupos Opitz Cdigos de piezas rotacionales

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Tecnologa de Grupos Opitz Cdigos de piezas no rotacionales

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Tecnologa de Grupos Opitz Cdigos de piezas no rotacionales

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Tecnologa de Grupos Ejemplo Cdigo Vuoso Praha:3 3 2 1 Cdigo Opitz:1 1 1 0 2

Pieza rotacional, con agujero pasante D = 75 mm; ratio L/D = 0.67 Agujeros no en el eje Acero

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Tecnologa de Grupos KK-3 1976, Sociedad japonesa para la promocin de la industria de maquinaria 21 dgitos ms informacin, con nombre funcional de pieza MICLASS (Metal Institute Classification System) Netherlans Organization for Applied Scientific Reseach Organization for Industrial Reseach (USA)

12 dgitos (+18 adicionales) estr. cadena con informacin de diseo y fabricacin tedioso y laborioso asistencia computacional interactiva Aplicaciones MULTIPLAN, MultiCAPP. DCLASS Educacin e Investigacin 8 dgitos; estr. de rbol

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sistemas de fabricación para mecanizado

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