Carpenterie lavorate in Solid Edge

GESTIONE CARPENTERIE SALDATE E LAVORATE IN SOLID EDGE

Mettere in produzione una carpenteria lavorata significa gestire fondamentalmente 3 operazioni

  • Approvvigionamento e taglio dei semilavorati (tubolari, profilati o lamiere)
  • Creazione della carpenteria saldata con eventuale trattamento termico di distensione
  • Lavorazione della stessa alla macchina utensile

Fino a qualche anno quello che si richiedeva al progettista era di fare un unico disegno che racchiudesse in maniera esplicita i punti 2 e 3, e implicita il punto 1. Dico implicita perché questa era quasi sempre una fase di cui si prendeva carico chi doveva lanciare la messa in produzione del manufatto, ma per essere in grado di farlo doveva mettersi a spulciare vista per vista tutto il disegno e crearsi così la lista dei semilavorati. Attualmente la tendenza è quella invece di richiedere all’ufficio tecnico i disegni anche dei singoli elementi del saldato, per il fatto che così si limitano i rischi di errore e allo stesso tempo si diminuisce fortemente il carico dell’ufficio tecnico di produzione, a scapito ovviamente di un certo aumento di impegno per l’ufficio tecnico, impegno che però può essere limitato se si procede con criterio nella definizione del flusso progettuale.

Resta da scegliere cosa fare del disegno del componente assemblato e saldato, e del lavorato. Per la mia esperienza personale, è sempre meglio fare due disegni separati, oppure in subordine se la codifica aziendale non lo permette, fare due serie di viste nello stesso disegno. Questo da un lato facilita la comprensione del disegno da parte di chi poi dovrà produrre l’oggetto, e dall’altro potrebbe anche far risparmiare del tempo in fase di disegno perché non si dovrà più impazzire a quotare sulle stesse viste sia le quote delle lavorazioni meccaniche che quelle di assemblaggio del saldato.

Andando al focus di questo articolo, come fare quanto descritto sopra in Solid Edge? Questo CAD permette diverse strade per raggiungere l’obiettivo, in forma completa o parziale.

Vediamo questi metodi:

Saldato rappresentato come parte singola:

E’ forse la modalità più semplice e meno potente.

Pro:

  • semplicità della gestione da parte dell’U.T. (un solo file)
  • leggerezza computazionale.

Contro:

  • non potremo estrarre disegni di singoli componenti
  • non potremo assegnare loro alcuna proprietà anagrafica, a partire dal materiale.
  • Non potremo creare la distinta parti
  • Impossibilità di assegnare due codici diversi al saldato e al lavorato

Saldato rappresentato come parte singola multibody:

Da qualche anno anche in Solid Edge è possibile creare file di parte multicorpo.

Pro:

  • semplicità della gestione da parte dell’U.T. (un solo file) e leggerezza computazionale.
  • Suddivisione chiara fra i vari corpi in ambiente tavola
  • Possibilità di mettere in tavola singoli corpi

Contro:

  • non potremo assegnare ai corpi alcuna proprietà anagrafica, a partire dal materiale.
  • Non potremo creare la distinta parti
  • Impossibilità di assegnare due codici diversi al saldato e al lavorato

Saldato come assieme con lavorazioni nelle singole parti

E’ forse il metodo più comunemente usato per creare assiemi saldati e lavorati in Solid Edge. Si crea un assembly e poi si fanno le lavorazioni all’interno dei singoli file di parte. La rappresentazione grafica dell’assieme lavorato sarà corretta

Pro

  • Metodica semplice
  • Rappresentazione corretta nella tavola del lavorato
  • Possibilità di gestire correttamente le informazioni non grafiche di ciascun componente del saldato (materiale, trattamenti, codici, etc)

Contro

  • Impossibilità di creare le tavole dei singoli componenti senza che le lavorazioni siano visibili
  • Possibili inutili duplicazioni nel calcolo della distinta parti, perché per esempio si è stati costretti a creare due parti diverse che sono tali solo per via delle lavorazioni meccaniche, mentre invece a livello di semilavorato potevano essere lo stesso componente ripetuto più volte.
  • Impossibilità di creare una tavola del saldato senza le lavorazioni meccaniche.
  • Impossibilità di assegnare due codici diversi al saldato e al lavorato

Saldato come assieme con lavorazioni di assieme

E’ il metodo standard proposto da Solid Edge per questa casistica. Si crea l’assembly saldato con le parti esattamente come da taglio, quindi con tutti i sovrammetalli presenti, e le corrette propietà anagrafiche associate alle parti. Una volta fatto questo, con i comandi di assieme si generano gli scavi e le forature sul saldato.

Pro

  • Questo metodo di lavoro simula in maniera fedele il reale processo manifatturiero
  • Possibilità di creare documentazione tecnica molto realistica e quindi estremamente utile all’ufficio produzione: disegno delle singole parti, disegno del saldato, disegno del lavorato, distinta di taglio.
  • Possibilità di gestire correttamente le informazioni non grafiche di ciascun componente del saldato (materiale, trattamenti, codici, etc)

Contro

  • Pesantezza computazionale
  • Instabilità delle feature di assieme, facili a perdere i riferimenti e con frequenti necessità di risistemazione, soprattutto quando si va a modificare il saldato per l’aggiunta o eliminazione di una parte.
  • Impossibilità di assegnare due codici diversi al saldato e al lavorato

Lavorato come copia parte

Questo metodo è usato molto raramente, ma presenta diversi vantaggi. Consiste nel creare l’assieme saldato senza alcuna lavorazione, e una volta ottenutolo, inserirlo come copia parte dentro una nuova parte che rappresenterà il nostro lavorato. Su questa nuova parte, sempre collegata all’assembly saldato di partenza, andremo a creare le lavorazioni di assieme.

Pro

  • Questo metodo di lavoro simula in maniera fedele il reale processo manifatturiero
  • Possibilità di creare documentazione tecnica molto realistica e quindi estremamente utile all’ufficio produzione: disegno delle singole parti, disegno del saldato, disegno del lavorato, distinta di taglio.
  • Possibilità di gestire correttamente le informazioni non grafiche di ciascun componente del saldato (materiale, trattamenti, codici, etc)
  • Leggerezza computazionale
  • Robustezza delle lavorazioni
  • Possibilità di assegnare due codici diversi al saldato e al lavorato

Contro

  • Nella messa in tavola del lavorato non vedremo le linee di separazioni fra due parti adiacenti
  • Lo strumento di generazione rapporti non creerà la distinta di taglio dell’assembly allegato alla parte saldata, che quindi andrà generata dal draft del saldato e da questo passata all’ufficio produzione.

Lavorato come assembly e parti semplificate

Si crea il lavorato come assembly, con le lavorazioni all’interno delle singole parti. Ognuna delle singole parti che include lavorazioni viene poi modificata e riportata al suo stato grezzo, aggiungendo il sovrammetallo con lo strumento delle “semplificazioni”, che nasce per altri scopi ma può essere utile anche in casi del genere. Quando faremo la tavola, potremo decidere se mettere in tavola l’assembly visualizzando parti progettate (e quindi otterremo la tavola del lavorato) oppure visualizzando le parti semplificate, e quindi otterremo il saldato. Per mettere in tavola ciascuna singolo componente del saldato ovviamente si userà la modalità semplificata.

Pro

  • Possibilità di creare messe in tavola separate per ogni fase del flusso produttivo
  • Leggerezza e robustezza computazionale
  • Modalità intuitiva per il progettista
  • Possibilità di gestire correttamente le informazioni non grafiche di ciascun componente del saldato (materiale, trattamenti, codici, etc)

Contro

  • Distinta di taglio che potrebbe non essere aderente alla realtà, con possibile duplicazione di codici per parti grezze in realtà identiche
  • Sovraccarico per il progettista che a termine modellazioni, deve rincorrere a ritroso ciascun componente per aggiungere semplificazioni che vadano a nascondere le lavorazioni di macchina create nelle fasi precedenti.

Quale strada seguire

La risposta ovviamente non è univoca ma dipende molto dal contesto. Uno studio tecnico che lavora in conto terzi ovviamente non ha molta libertà di scelta, e dovrà per quanto possibile adeguarsi alla prassi dell’azienda cliente. L’azienda manifatturiera invece può scegliere come meglio preferisce. In genere l’azienda che fa costruire i pezzi da officine terziste sceglie la strada più semplice e rapida, demandando tutta la parte di creazione delle distinte di taglio e realizzazione del ciclo di lavoro al fornitore. L’azienda che ha invece la produzione interna preferisce sicuramente sfruttare al massimo lo strumento CAD, per semplificare e velocizzare la fase di lancio in produzione, anche a costo di un aggravio di lavoro per l’UT. Ultimo fattore da nominare è il dialogo fra CAD e gestionale interno. In questo dialogo di solito la parte più rigida è quasi sempre il gestionale, per cui sono le procedure CAD a doversi adattare a ciò che può leggere il gestionale, piuttosto che il gestionale che si adatti a cosa il CAD gli può fornire. Il progettista quindi sa a priori che certe tecniche di modellazione magari sono non praticabili, perchè porterebbero la progettazione ad un binario morto nel momento in cui la documentazione di progetto dovesse essere gestita da un sistema gestionale che non la comprende.