El diseño 3D llega en auxilio de la industria

Por Mario Lia

Las herramientas Computer Aided Design (CAD) o diseño asistido por computadora existen entre nosotros desde hace más de cuarenta años. Se utilizan en diversos campos, desde la arquitectura al diseño de piezas y productos manufacturados; en la construcción de navíos, de aviones y en muchos otros campos industriales.
La tecnología CAD evolucionó sin cesar desde su inicio en el año 1963 y con el tiempo superó su limitación a dos dimensiones (2D) para alcanzar un sorprendente grado de representación gráfica en tres dimensiones (3D). De hecho, el manejo tridimensional existió desde el principio, pero con base en expresiones geométricas y matemáticas que debían ser interpretadas.
La tecnología CAD se popularizó a partir de la aparición de la PC y las workstations. Tal fue así que, uno de los primeros productos, CATIA, era para equipos mainframe IBM y fue convertido para su uso en una PC.
En 1983, aparece AutoCAD de Autodesk y en 1993 se funda SolidWorks en un garaje de Massachussets. La palabra “Solid” dentro de su nombre tiene que ver con el nombre que se dio a la representación gráfica en 3D, “modelado sólido”, también conocido como volume modeling y se trata de la representación de las partes sólidas de un objeto en forma unívoca.
El CAD 3D permite, entre otras cosas, lo que se conoce como direct digital manufacturing o manufactura rápida. Esta forma de producir utiliza como input los diseños de herramientas como las de SolidWorks y es muy indicada para empresas que tienen que tercerizar manufactura discreta de lotes de piezas o productos.
El costo de estas soluciones es hoy más que accesible si se lo relaciona con los beneficios que ofrecen y, además, facilitan tremendamente el trabajo de diseñadores e ingenieros.

Alinear diseño y manufactura

SolidWorks invitó a Mercado a su evento anual realizado en la ciudad de San Diego, en Estados Unidos y allí se tuvo oportunidad de recoger experiencias útiles para ser comunicadas a nuestros lectores.
En la Argentina existen excelentes diseñadores cuyos diseños son llevados a la manufactura. Pero la fabricación está llena de obstáculos imprevistos. No es poco frecuente que una pieza o producto requiera modificaciones cuando se lo fabrica, tanto de los materiales utilizados como de su formato u otra variable. Las idas y venidas en la fabricación de prototipos por defectos no previstos es otra de las problemáticas que redunda en costos y demoras. La documentación y confección de manuales de uso o especificación suele no reflejar cambios en lo que se manufactura. Todos hemos comprado algún producto cuyos manuales no han sido actualizados, incluso en algunos complejos y de alto precio, como un automóvil.
El valor de estas soluciones está en sus diversas capacidades: creación de los diseños y representación gráfica en 3D; incorporación de los datos, parámetros y metadatos, materiales y otra información a su esquema de diseño; capacidad de “impresión” en dispositivos 3D que utilizan resinas para crear la maqueta del elemento diseñado en su formato real; y realización de pruebas de estrés de piezas con diferentes formatos y materiales, todo en el plano digital.
La anterior es una descripción sucinta que no pretende ser técnica. La intención es transmitir la capacidad que puede agregar a los procesos industriales una herramienta de estas características.
Contar con herramientas que permiten verificar digitalmente los diseños y la resistencia de sus piezas o del conjunto, según los materiales con los que se fabriquen, su formato y otras variables, es sin duda una ventaja a la hora de ahorrar idas y venidas, pérdida de materiales, demoras e inconsistencias en el proceso de manufactura. Esto es extensible a las interfaces con sistemas CAM o de manufactura asistida por computación que utilicen como input a sistemas CAD.
SolidWorks, según Alejandro Benítez, su director regional, se enfoca exclusivamente en el diseño industrial. Sus usuarios son en su mayoría diseñadores e ingenieros como los más de cuatro mil que se reunieron en el evento SolidWorks 2008 en la ciudad de San Diego, California. En la Argentina, sus clientes están en las industrias metalmecánicas, de fabricación de maquinaria agrícola y de electrodomésticos, entre otras.
En el mundo, SolidWorks se utiliza para el diseño de robots, helicópteros, calzado, embarcaciones, aviones ultralivianos, teléfonos, computadoras, handhelds y muchos otros productos. Entre los más llamativos, está el submarino/robot Jason Jr., que reemplazó a la presencia humana en las profundidades del océano cuando se redescubrieron los restos del Titanic.

Las herramientas SolidWorks

“Le ofrecemos a cada cliente un software configurado para sus necesidades especiales. Es por eso que nuestros canales son gente de alta especialización”, dice Alejandro Benítez. “Eso hace que nadie tenga que pagar por lo que no utiliza y las soluciones son accesibles”, agrega.
Si bien SolidWorks no tiene una lista de precios para sus productos, estamos hablando de soluciones que pueden implementarse a un costo razonable que no supera al de otros softwares de aplicación (entre US$ 4.000 a US$ 10.000). La firma ofrece la capacitación necesaria a los profesionales y también tiene servicios de conversión de archivos 2D a 3D cuando resulta necesario.
SolidWorks funciona sobre plataforma Windows, exclusivamente y aprovechando al máximo las capacidades de ese sistema operativo.
Los niveles de configuración están expresados en los conjuntos de soluciones. SolidWorks Office Professional, es la suite para empresas que tienen grandes volúmenes de datos de productos. Provee todas las capacidades de modelado sólido necesarias y se compone de un software de modelado 3D que incluye 2D de alto rendimiento con su tecnología SWIFT (SolidWorks Intelligent Feature Technology) que facilita el acceso a las técnicas CAD 3D. Además existen herramientas para la comunicación del diseño para demostrar cómo se ven y funcionan los productos utilizando eDrawings Professional, 3D Instant Website, 3D Meeting; PhotoWorks y SolidWorks Animator. Las herramientas de productividad como la librería de partes estándar Toolbox, el software para la mejora de la productividad SolidWorks Utilities y el reconocedor de características FeatureWorks, sin duda aceleran y facilitan el proceso de diseño.
SolidWorks Office Premium es una suite para el desarrollo completo de productos en la que se combinan herramientas para el diseño mecánico, verificación del diseño, administración de datos y comunicaciones que los equipos de ingeniería necesitan alrededor de un producto. Además de todos los elementos que se encuentran en SolidWorks Office Professional a los que se agregan herramientas de ruteado y análisis. SolidWorks Routing automatiza el ruteado de tareas complejas de diseño, incluyendo tubing, piping y cableados. El paquete incluye una librería de ajuste que facilita el proceso de diseño. COSMOSWorks Designer, es otro recurso para ingenieros y diseñadores que no son especialistas en validación de diseños. Su propósito es el de mejorar la calidad de los productos indicando cómo se comportarán éstos una vez fabricados, yendo más allá de los cálculos convencionales y estudiando el funcionamiento real de las diferentes alternativas de diseño. En la suite también está COSMOSMotion, software de análisis de movimiento que permite reducir tiempos y costos al identificar y corregir interferencias en los ensambles de piezas móviles antes de la construcción de los prototipos.
Finalmente, pueden citarse otras herramientas como PDMWorks, para administración de datos del producto en versiones para 10 integrantes trabajando en colaboración o en la versión Enterprise, para cientos de usuarios dispersos geográficamente; las herramientas de catalogación 3D como 3D PartStream.NET que integra dibujos 2D en modelos 3D.

Por Mario Lia

Las herramientas Computer Aided Design (CAD) o diseño asistido por computadora existen entre nosotros desde hace más de cuarenta años. Se utilizan en diversos campos, desde la arquitectura al diseño de piezas y productos manufacturados; en la construcción de navíos, de aviones y en muchos otros campos industriales.
La tecnología CAD evolucionó sin cesar desde su inicio en el año 1963 y con el tiempo superó su limitación a dos dimensiones (2D) para alcanzar un sorprendente grado de representación gráfica en tres dimensiones (3D). De hecho, el manejo tridimensional existió desde el principio, pero con base en expresiones geométricas y matemáticas que debían ser interpretadas.
La tecnología CAD se popularizó a partir de la aparición de la PC y las workstations. Tal fue así que, uno de los primeros productos, CATIA, era para equipos mainframe IBM y fue convertido para su uso en una PC.
En 1983, aparece AutoCAD de Autodesk y en 1993 se funda SolidWorks en un garaje de Massachussets. La palabra “Solid” dentro de su nombre tiene que ver con el nombre que se dio a la representación gráfica en 3D, “modelado sólido”, también conocido como volume modeling y se trata de la representación de las partes sólidas de un objeto en forma unívoca.
El CAD 3D permite, entre otras cosas, lo que se conoce como direct digital manufacturing o manufactura rápida. Esta forma de producir utiliza como input los diseños de herramientas como las de SolidWorks y es muy indicada para empresas que tienen que tercerizar manufactura discreta de lotes de piezas o productos.
El costo de estas soluciones es hoy más que accesible si se lo relaciona con los beneficios que ofrecen y, además, facilitan tremendamente el trabajo de diseñadores e ingenieros.

Alinear diseño y manufactura

SolidWorks invitó a Mercado a su evento anual realizado en la ciudad de San Diego, en Estados Unidos y allí se tuvo oportunidad de recoger experiencias útiles para ser comunicadas a nuestros lectores.
En la Argentina existen excelentes diseñadores cuyos diseños son llevados a la manufactura. Pero la fabricación está llena de obstáculos imprevistos. No es poco frecuente que una pieza o producto requiera modificaciones cuando se lo fabrica, tanto de los materiales utilizados como de su formato u otra variable. Las idas y venidas en la fabricación de prototipos por defectos no previstos es otra de las problemáticas que redunda en costos y demoras. La documentación y confección de manuales de uso o especificación suele no reflejar cambios en lo que se manufactura. Todos hemos comprado algún producto cuyos manuales no han sido actualizados, incluso en algunos complejos y de alto precio, como un automóvil.
El valor de estas soluciones está en sus diversas capacidades: creación de los diseños y representación gráfica en 3D; incorporación de los datos, parámetros y metadatos, materiales y otra información a su esquema de diseño; capacidad de “impresión” en dispositivos 3D que utilizan resinas para crear la maqueta del elemento diseñado en su formato real; y realización de pruebas de estrés de piezas con diferentes formatos y materiales, todo en el plano digital.
La anterior es una descripción sucinta que no pretende ser técnica. La intención es transmitir la capacidad que puede agregar a los procesos industriales una herramienta de estas características.
Contar con herramientas que permiten verificar digitalmente los diseños y la resistencia de sus piezas o del conjunto, según los materiales con los que se fabriquen, su formato y otras variables, es sin duda una ventaja a la hora de ahorrar idas y venidas, pérdida de materiales, demoras e inconsistencias en el proceso de manufactura. Esto es extensible a las interfaces con sistemas CAM o de manufactura asistida por computación que utilicen como input a sistemas CAD.
SolidWorks, según Alejandro Benítez, su director regional, se enfoca exclusivamente en el diseño industrial. Sus usuarios son en su mayoría diseñadores e ingenieros como los más de cuatro mil que se reunieron en el evento SolidWorks 2008 en la ciudad de San Diego, California. En la Argentina, sus clientes están en las industrias metalmecánicas, de fabricación de maquinaria agrícola y de electrodomésticos, entre otras.
En el mundo, SolidWorks se utiliza para el diseño de robots, helicópteros, calzado, embarcaciones, aviones ultralivianos, teléfonos, computadoras, handhelds y muchos otros productos. Entre los más llamativos, está el submarino/robot Jason Jr., que reemplazó a la presencia humana en las profundidades del océano cuando se redescubrieron los restos del Titanic.

Las herramientas SolidWorks

“Le ofrecemos a cada cliente un software configurado para sus necesidades especiales. Es por eso que nuestros canales son gente de alta especialización”, dice Alejandro Benítez. “Eso hace que nadie tenga que pagar por lo que no utiliza y las soluciones son accesibles”, agrega.
Si bien SolidWorks no tiene una lista de precios para sus productos, estamos hablando de soluciones que pueden implementarse a un costo razonable que no supera al de otros softwares de aplicación (entre US$ 4.000 a US$ 10.000). La firma ofrece la capacitación necesaria a los profesionales y también tiene servicios de conversión de archivos 2D a 3D cuando resulta necesario.
SolidWorks funciona sobre plataforma Windows, exclusivamente y aprovechando al máximo las capacidades de ese sistema operativo.
Los niveles de configuración están expresados en los conjuntos de soluciones. SolidWorks Office Professional, es la suite para empresas que tienen grandes volúmenes de datos de productos. Provee todas las capacidades de modelado sólido necesarias y se compone de un software de modelado 3D que incluye 2D de alto rendimiento con su tecnología SWIFT (SolidWorks Intelligent Feature Technology) que facilita el acceso a las técnicas CAD 3D. Además existen herramientas para la comunicación del diseño para demostrar cómo se ven y funcionan los productos utilizando eDrawings Professional, 3D Instant Website, 3D Meeting; PhotoWorks y SolidWorks Animator. Las herramientas de productividad como la librería de partes estándar Toolbox, el software para la mejora de la productividad SolidWorks Utilities y el reconocedor de características FeatureWorks, sin duda aceleran y facilitan el proceso de diseño.
SolidWorks Office Premium es una suite para el desarrollo completo de productos en la que se combinan herramientas para el diseño mecánico, verificación del diseño, administración de datos y comunicaciones que los equipos de ingeniería necesitan alrededor de un producto. Además de todos los elementos que se encuentran en SolidWorks Office Professional a los que se agregan herramientas de ruteado y análisis. SolidWorks Routing automatiza el ruteado de tareas complejas de diseño, incluyendo tubing, piping y cableados. El paquete incluye una librería de ajuste que facilita el proceso de diseño. COSMOSWorks Designer, es otro recurso para ingenieros y diseñadores que no son especialistas en validación de diseños. Su propósito es el de mejorar la calidad de los productos indicando cómo se comportarán éstos una vez fabricados, yendo más allá de los cálculos convencionales y estudiando el funcionamiento real de las diferentes alternativas de diseño. En la suite también está COSMOSMotion, software de análisis de movimiento que permite reducir tiempos y costos al identificar y corregir interferencias en los ensambles de piezas móviles antes de la construcción de los prototipos.
Finalmente, pueden citarse otras herramientas como PDMWorks, para administración de datos del producto en versiones para 10 integrantes trabajando en colaboración o en la versión Enterprise, para cientos de usuarios dispersos geográficamente; las herramientas de catalogación 3D como 3D PartStream.NET que integra dibujos 2D en modelos 3D.