Quedaron atrás los tiempos en los que la preparación de una determinada operación podía llevar varios días en la propia máquina o que el mecanizado de una pieza se consiguiera después de varios intentos fallidos. Los avances tecnológicos que ha experimentado el sector por un lado, y la continua exigencia en recorte de plazos de entrega y precio, por otro lado, hacen que cada vez más talleres utilicen sistemas de simulación y modelización virtual de procesos, que permiten reducir al mínimo el número de fallos. Este tipo de sistemas permite abordar un proceso con garantías de éxito, e incluso realizar “experimentos virtuales” sin necesidad de parar la producción, para aquellos casos que supongan un nuevo reto para el usuario.
Un poco de historia
Los sistemas de simulación virtual se han desarrollado desde finales de los 80 y se han aplicado a campos tan diversos como la ingeniería de fabricación, diseño mecánico o a la arquitectura. Hasta finales de los años 90 y principios de esta década, los sistemas de simulación virtual estaban desarrollados por grandes desarrolladores de software, y era necesario utilizar estos sistemas en estaciones de trabajo muy específicas y con un enorme coste, dado que precisaban unas prestaciones gráficas muy difíciles de conseguir en aquellos tiempos. En este escenario, no es extraño que la mayoría de usuarios de máquina herramienta o ingenieros de producción en general no se plantearan la adquisición de los equipos y el software necesario para simular las operaciones de mecanizado o montaje. El coste derivado de la adquisición de software, hardware y personal capaz de operar con los sistemas de simulación (algo extremadamente complejo en los inicios) hacia más rentable el empleo de prototipos para la verificación de operaciones en planta.
Sin embargo, el principio del siglo XXI ha supuesto una revolución en el campo de la informática, sobre todo en lo que se refiere al descenso del coste e incremento de prestaciones de estos equipos. En la actualidad la inversión en un ordenador con capacidad gráfica suficiente para utilizar los sistemas de simulación virtual más complejos es inferior a los 3.000 € en la mayoría de las ocasiones. Además, la mejora que han sufrido los sistemas de simulación es notable, siendo un software muchísimo más potente en prestaciones que hace unos pocos años y mucho más sencillo de manejar. Este hecho ha permitido introducir sistemas de verificación virtual de trayectorias de mecanizado, sistemas de ensamblaje, soldadura, diseño virtual de utillajes y, en algunos casos, sistemas de modelización de procesos de fundición por gravedad o inyección o simulación del proceso de estampación de chapa.
Herramientas de éxito
De todas las aplicaciones de la fabricación virtual, existen dos en las que estas herramientas han conseguido un éxito relevante. La primera de ellas es en la simulación del proceso de arranque de viruta para la verificación de la ausencia de colisiones durante el mecanizado. La segunda aplicación es la simulación de líneas de soldadura o ensamblaje mediante robots. Este tipo de simulación permite la verificación de los programas de todos y cada uno de los robots que conforman la línea y verifican la ausencia de colisiones entre los diferentes elementos que conforman la línea.
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