Análisis de fabricabilidad de piezas conformadas por moldeo por inyección de polvos

Abstract

Una de las primeras etapas en el Ciclo de Desarrollo Producto-Proceso es el Diseño Conceptual del producto. El Diseño Conceptual define el concepto físico del producto, estableciendo los principios para el ejercicio de su función e identificando sus geometrías características. Un diseño puede ser difícil de fabricar, originando defectos y parámetros inadecuados durante el proceso de fabricación que dan lugar a la necesidad de cambios en ingenieria que, a su vez, aumentan el tiempo de puesta en el mercado. Disponer de una herramienta de asesoramiento automático capaz de mostrar la influencia del diseño en la fabricabilidad de la pieza en un tiempo reducido resulta esencial en el Diseño Conceptual. Con una metodología de este tipo, se ofrece la posibilidad de estimar la calidad final de la pieza y su funcionalidad incluso antes de que se proceda con su fabricación.

Una herramienta de asesoramiento que relaciona el diseño del producto con su fabricabilidad debe estar basada en el conocimiento de los procesos que rigen las etapas del proceso de fabricación. Relacionar la geometría del producto con su fabricabilidad utilizando dicho conocimiento permite estimar la viabilidad del producto antes de ser fabricado, mejorando el diseño del producto y evitando los costosos cambios de ingeniería que son necesarios cuando se detectan problemas en la fase de producción. En los procesos de conformado por inyección unos de los aspectos más importantes de la fabricabilidad son la posibilidad de moldeo/desmoldeo, un llenado completo y uniforme y una distribución de espesores uniforme o con cambios suaves. Todos estos aspectos están claramente relacionados con la geometría de la pieza.

En esta Tesis Doctoral se detallan las bases para el desarrollo de una herramienta capaz de estimar de forma automática e integrada la fabricabilidad de una pieza conformada por el Moldeo por Inyección de Polvos (MIP). El MIP es un proceso de conformado que incluye la etapa de inyección por lo