Design for Assembly, o diseño para el ensamblaje


Como diseñadores industriales hemos de ser capaces de entender los planteamientos Design for..., crear nuestras propias normas, y traducirlos en una mejora de diseño. En el presente artículo vemos cómo, a través del diseño, podemos mejorar el proceso de montaje con los consiguientes beneficios de tiempo y dinero.


En primer lugar definimos los objetivos a alcanzar:
Design for Assembly plantea diseñar los productos buscando la reducción de costes en el ensamblaje.

Los factores que intervienen en dicho coste son:
- Número de piezas a ensamblar: además de su transporte y gestión, suponen mayor número
de operaciones.
- Variedad de piezas distintas: Su gestión, almacenaje, colocación y preparación en los puestos de montaje aumentará la complejidad proporcionalmente a la variedad.
- Herramientas necesarias para el montaje: repercute, en primer
lugar, el número de
operaciones con las mismas y su variedad, el empleado perderá tiempo y por tanto dinero si ha
de estar cambiando los cabezales de una herramienta o buscando la que necesita. Y en
segundo lugar el gasto que conlleve el uso de dicha herramienta: en caso de destornilladores
eléctricos etc, se incurre en gastos de energía.
- Personal necesario: si la dificultad del montaje requiere dos personas por producto en lugar de
una se está multiplicando por dos el precio de la mano de obra para el montaje y dificultando la
organización del mismo.
- Utillaje: si el producto requiere la realización de un utillaje para su montaje se incurrirá en los
gastos que conlleve su fabricación.


Para a continuación definir qué puede hacer el diseño industrial para satisfacerlos:
− 1.- Usar componentes normalizados, como por ejemplo en el caso de tornillería, es de
especial importancia ya que evitará problemas a la hora de encontrar herramientas.
− 2.- Seleccionar componentes, especialmente de unión, iguales o similares. Por ejemplo
si seleccionamos toda la tornillería con la misma cabeza solo se utilizará un
destornillador.
− 3.- Si es posible, diseñar productos que pueda montar el cliente, en cuyo caso se
deberán tener en cuenta las dos premisas anteriores y proveer en su caso las
herramientas.
− 4.- En caso de utilización de adhesivos seleccionar materiales adecuados para
adhesivos rápidos
− 5.- Sustituir las operaciones de unión que requieran manipulación y material (tornillería, adhesivos...) por uniones a presión, por ejemplo utilizando pestañas.
− 6.- En caso de uniones fijas debe tenerse en cuenta la vida del producto, que éstas
uniones permitan la correcta recarga, cambio de pilas, reparación, revisión,
actualización...
− 7.- Crear módulos de montaje dentro del producto, es decir, diseñar subensamblajes.
− 8.- Crear elementos y uniones simétricas para facilitar la labor de colocación y
compresión por parte del montador. En caso de que no sea posible, mediante marcas o
guías de color, etc. pueden darse indicaciones sobre cómo se monta el objeto.
− 9.- Utilizar también códigos de color o marcas para diferenciar piezas de simétrica y
forma similar.
− 10.- En caso de productos grandes, intentar localizar las uniones en el menor número
de zonas posibles. Con ello conseguiremos que el montador reduzca el número de
cambios de posición en la mesa.
− 11.- Al hilo de la propuesta anterior, si localizamos las uniones en una única cara
evitamos que el montador tenga que estar volteando y girando la pieza.
− 12.- Avellanar todas las entradas de tornillería, de forma que la propia carcasa o pieza
guíe el elemento de unión a su posición correspondiente.
− 13.- Tener en cuenta el tamaño de las herramientas o las manos, dejar holgura para su
entrada y utilización.
− 14.- Realizar explosiones de montaje para comprobar su viabilidad y realizar pruebas
en fases de prototipado.
− 15.- Alinear los elementos de unión ya que ello facilitará la automatización del mismo.
− 16.- Evitar piezas o partes frágiles que requieran un trato o limpieza especial.
− 17.- En caso de existir superficies delicadas, cubrir éstas con un film protector o similar,
o evitar que en la operación de ensamblaje estén en contacto con la mesa de montaje.
− 18.- Diseñar piezas con un bajo centro de gravedad, de forma que no peligre la
estabilidad durante las operaciones.
− 19.- Eliminar la necesidad de que el personal de montaje tenga que improvisar o tomar
decisiones. Para ello tener en cuenta todas las variables y realizar un estudio
pormenorizado. Hacer entrega de toda la documentación necesaria al personal, y
realizar ésta enfocada al montador: si es posible, condensar toda la información en una
hoja, realizar esquemas o imágenes que faciliten el entendimiento sin necesidad de
realizar lecturas, siempre bajo el mismo criterio y estética.
− 20.- Diseñar piezas con buenas tolerancias para el montaje para que, en caso de
piezas con ligeros defectos de fabricación (más anchas, con taladros desplazados) ello
no suponga un problema.
− 21.- El diseño debe permitir el montaje en un "espacio abierto", evitando ranuras o
huecos por los que haya que meter la mano o herramienta
− 22.- No solo es importante permitir la manipulación de la pieza en la mesa de montaje,
también en su transporte hasta ella, para ello puede ayudarse al operario si se fabrican
piezas fáciles de transportar, interfiriendo en sus dimensiones, formas de agarre, e
incluso facilitando el apilado.

También pueden realizarse representaciones gráficas de ayuda:
En la imagen se muestra cómo pueden mejorase los diseño con esquemas. En rojo, la
propuesta inicial, y en color verde la modificación para la mejora. Todos buscan objetivos de
DFA.

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