DISEÑO EN 3D E IMPLEMETACIÓN DE SCANNER EN LA INDUSTRIA

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Instituto Tecnológico de Veracruz

“DISEÑO EN 3D E IMPLEMETACIÓN DE SCANNER EN LA INDUSTRIA”

INGENIERÍA MECATRÓNICA

Presenta:

YARETH VICTORIA LOPEZ RAMIREZ

H, Veracruz, Ver. Noviembre 2018.

INDICE

Problemática…………………………………..……….. 3

Justificación………………………………………………3

Objetivo ………………………………………..…………3

Metas………………………………………………………4

Marco Referencial…………………………………….….6

Consideraciones Administrativas …………………….13

Conclusiones…………………………………………....16

Bibliografía…………………………………………..…..17

RESUMEN

PROBLEMÁTICA.

Actualmente en la industria hay maquinas que tienen un alto costo, estas contienen un gran número de piezas como lo son engranes. Es común que durante el proceso de producción se llega a romper alguna pieza importante y en ocasiones son de un precio excesivo y conseguirlas de manera inmediata es muy difícil. Durante ese proceso se tiene que inspeccionar la pieza y es aquí donde la empresa empieza a tener problemas por retraso en su producción al mandar a pedir una nueva, lo cual implica grandes pérdidas en la empresa.

JUSTIFICACION

Se implementaría un scanner 3D que sirve para capturar la geometría de un objeto y su color para después formar un modelo 3D del mismo. Es decir, es capaz de transformar un objeto real en uno virtual que podemos manipular con nuestros ordenadores y programas especializados con la finalidad de crear modelado de piezas mecánicas.

RESULTADOS

Con esta implementación se puede recuperar la producción de un proceso en el menor tiempo posible y así saber la durabilidad y versatilidad de la pieza creada.

OBJETIVOS

General:

• Se propone maquinar, por medio del modelado 3D a través de un scanner rediseñar la pieza faltante o destruida y permitiendo así ahorrar tiempo, dinero y esfuerzo en la recuperación de dicha pieza.

Específicos:

• Al implementar esto en la industria nos daría un gran impacto en ese campo ya que las industrias no dependerían de los proveedores por él envió de las piezas y no pararían la producción a la que se dediquen esas empresas ni quedarían mal con el tiempo de producción.

• Integrar el uso de programas como AutoCAD y SolidWorks junto con los medios y máquinas para la producción de piezas en 3D.

METAS

Implementar el uso del scanner para poder hacer más eficiente la producción cuando haya un caso de ruptura en alguna pieza.

De igual manera se podrán hacer pruebas de resistencia y versatilidad de los materiales que se usan para la creación de las piezas y poder saber con exactitud cuál es la mejor materia prima al crear nuevas.

Otra meta que se quiere llegar es que no solo se usa para piezas como engranes, sino que también se use en la industria automotriz con piezas de mucho mayor tamaño.

ANTECEDENTES

El diseño 3D es el conjunto de técnicas que nos sirven para proyectar en tres dimensiones. Sería el primer paso para idear los objetos, construcciones y piezas tridimensionales antes de modelarlas o construirlas. El diseño 3D no exclusivo, pero si directamente relacionado con el diseño asistido por computadora. Sin embargo, antes de la aparición de los computadores, los diseñadores industriales, arquitectos e ingenieros necesitaron proyectar sus diseños, para esto además de los planos técnicos y el manejo de la geometría descriptiva, que muchas veces requería de maquetas o modelos a escala, indispensables en la arquitectura, por ejemplo. [2]

Más con la aparición de los gráficos asistidos por computadora, el término diseño 3D, pasó a ser casi que, de uso exclusivo del lenguaje de los computadores, Auto CAD, ha sido el programa ícono de diseño 3D, pues si en sus previas versiones se proyectaba desde los planos técnicos, fue abriendo poco a poco la posibilidad de

un entorno 3D y permitió visualizar los proyectos ideados desde el papel en entornos 3D. Este hecho cambió las normas del juego ocasionando que empezara una nueva disciplina y campo profesional, el de los modeladores y diseñadores 3D.

Hoy en día son innumerables las disciplinas y profesiones que requieren de la técnica del diseño 3D, entre ellas: la arquitectura, la ingeniería, el diseño industrial, la animación 3d, la geometría descriptiva y el diseño gráfico, entre otras, incluso las artes plásticas se aproximan a la tridimensional de varias maneras.

El diseño 3D es indispensable para las máquinas que operan en lenguajes CAD- CAM, por ejemplo, en mecanizado automático y corte láser. En estos procesos las piezas a maquinar deberán ser diseñadas con antelación y programadas para que el robot de mecanizado las interprete apropiadamente y con sumo detalle. Lo mismo ocurre con las impresoras 3D, las piezas deberán ser diseñadas en 3D y luego incorporadas el brazo de impresión a través de un software desarrollado exclusivamente para este propósito. [2]

En el campo de la ingeniería, el diseño 3d es con frecuencia usado para generar simulaciones, con las cuales se pueda medir el impacto de determinados procesos bajo ciertas variables para así evitar riesgos en la ejecución del proyecto real. El diseño 3D nos permite proyectar la realidad con diversos objetivos, llegando incluso a la rama del entretenimiento, en donde día a día se diseñan impactantes personajes para luego ser animados, imprimiéndoles carácter y vida, volviéndose protagonistas de las increíbles producciones 3D que apreciamos hoy en día.

Si apreciamos la raíz de las palabras diseño 3D, vemos la conjunción de: diseño (acción de designar o proyectas, creación de signos) y 3D (alusivo a las tres dimensiones, a un ambiente en donde los ejes del plano cartesiano van más allá de X y Y, incorporando el eje Z), es por esto que diseño 3D definir como designar y proyectar objetos en tres dimensiones. [6]

Si bien las versiones más completas de este tipo de software siguen siendo accesible solo a empresas medianas o grandes por su elevado coste. Este coste es rápidamente amortizado por el ahorro de tiempo y la precisión que aportan este tipo de herramientas comparadas con los planos hechos a mano.

MARCO REFERENCIAL

Los recientes avances en las tecnologías de la información han hecho posible la aparición de numerosas aplicaciones informáticas que facilitan de forma considerable las operaciones de diseño. Entre ellas podemos citar: Diseño Asistido por Computadora, Ingeniería Asistida por Computadora y Fabricación Asistida por Computadora.

Diseño Asistido por Computadora (CAD).

Es un sistema de diseño, bastante conocido y utilizado, que permite ampliar de forma relevante las posibilidades de los sistemas tradicionales de dibujo y cuya principal ventaja radica en la rapidez con que permite efectuar modificaciones en el diseño, a diferencia de lo que ocurría cuando los diseños se realizaban en papel. Las posibilidades del sistema CAD son enormes, pudiendo realizar una amplia gama de tareas, entre las que podemos destacar:

• Visualizar en pantalla un modelo cualquiera en tres dimensiones y en perspectiva.
• Utilizar distintos colores para cada superficie.
• Eliminar automáticamente líneas y superficies ocultas.
• Rotar o trasladar la pieza.
• Obtener        cualquier        tipo        de        secciones,        dibujando        plantas        y        alzados automáticamente. [9]

BASADO EN OPERACIONES.

Del mismo modo que un ensamblaje está compuesto por una serie de piezas individuales, un elemento de SolidWorks también está compuesto por elementos individuales.

RESTRICCIONES.

Las relaciones geométricas paralelas, perpendiculares, horizontales, verticales, concéntricas y coincidentes son tan sólo algunas de las restricciones que SolidWorks admite.

INTENCIÓN DEL DISEÑO.

Es el plan que se ha establecido con relación al comportamiento que debe presentar el modelo al modificarlo. Para utilizar con eficacia el programa SolidWorks, debemos tener en cuenta la intención del diseño antes de modelar. La manera en que se ha creado el modelo regirá el modo en el que se modificará. Existen diversos factores que contribuyen al modo en que se captura la intención del diseño:

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