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Por qué los ingenieros siguen creando dibujos detallados en 2D

Por qué los ingenieros siguen creando dibujos detallados en 2D


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La redacción ha sido un aspecto considerable del diseño de ingeniería durante prácticamente toda su historia. Antes de la tecnología CAD compleja, la creación de dibujos 2D para la fabricación y producción era esencial para crear productos. Hoy, en un mundo de CAD a CAM y técnicas de fabricación avanzadas, gran parte de cómo diseñamos ha evolucionado hasta el estado actual casi optimizado. Sin embargo, queda una cosa y es la presencia de dibujos detallados en 2D para piezas, componentes y ensamblajes.

El CAD nos ha permitido a los ingenieros dedicar menos tiempo a perfeccionar el dibujo detallado en 2D, pero no ha eliminado el uso de estos dibujos en la industria. La aparición del diseño por computadora trajo un cambio influyente en torno a los dibujos. A medida que CAD mejoró, hicimos un cambio de 180 grados para diseñar primero el modelo 3D y luego detallar las piezas en 2D.

Este fue el primer pivote en el que los dibujos en 2D se volvieron menos importantes en el proceso de diseño, pero aún eran esenciales para el trabajo general de un ingeniero. Los dibujos en 2D han seguido perdiendo importancia, pero no han desaparecido. Con esto en mente, necesitamos examinar por qué estos dibujos en 2D todavía existen y ver si podemos optimizar o reducir su uso de alguna manera para mejorar nuestro flujo de trabajo.

La progresión de los dibujos de ingeniería 2D

Antes de que podamos entender cómo los dibujos en 2D pueden encajar o no en la vida del ingeniero moderno, primero debemos mirar su historia en el diseño y el diseño de ingeniería. La mayoría de nuestras técnicas de dibujo como ingenieros se remontan a miles de años. El dibujo en perspectiva se inventó en la década de 1300, la geometría descriptiva se inventó en 1765, la proyección ortográfica se inventó en 1770 y el CAD 2D se inventó en la década de 1980. Toda esta progresión nos llevó a una era de rápida evolución de la documentación de ingeniería.

2D

Antes de que existieran las computadoras, los dibujos en 2D se usaban para definir completamente las especificaciones de un componente. Los dibujos en 2D se utilizaron como única referencia en la creación de un producto, como un perno o un accesorio. Este método de producción se remonta esencialmente al comienzo de la información de ingeniería. Su historia habla de su importancia, los dibujos en 2D fueron el único transportador de información de diseño durante milenios, y luego vino el CAD.

CAD 2D

Al principio, los programas CAD 2D simplemente aceleraron el proceso de creación de estos dibujos de diseño. Estos programas también facilitaron la realización de cambios de diseño y mejoraron significativamente los flujos de trabajo de ingeniería. Cuando aparecieron los programas CAD en 3D en la década de 1990, también mejoraron los flujos de trabajo y los diseños. Sin embargo, incluso con las capacidades 3D, los dibujos en 2D eran el principal transportador de un diseño al entorno de fabricación. Durante la mayor parte de la existencia del diseño moderno, hasta quizás la última década, los dibujos en 2D fueron esenciales.

CAD 3D

La fabricación cada vez más digital y robótica es lo que finalmente hizo realidad el cambio de la transmisión de información 2D a 3D. Nos ha llevado a un nuevo ámbito de hacer cosas en la última década. Ya no hay un maquinista que se refiera a un conjunto de planos 2D. Si hay un maquinista, se está refiriendo a un modelo CAD dinámico en la mayoría de las aplicaciones o está programando su máquina a través del software CAD / CAM. La información transmitida en el diseño de ingeniería ha mejorado a través de la revolución digital integrada, pero aún así, los dibujos en 2D persisten en nuestros flujos de trabajo.

Nuevos procesos de fabricación

Como ingeniero, probablemente se dé cuenta de lo avanzada que se ha vuelto la fabricación moderna, divergiendo de los flujos de trabajo de hace apenas una década. La fabricación aditiva tiende a ser la nueva técnica de fabricación de moda de la que todo el mundo habla de cambiar el ámbito del diseño. Si bien el aditivo está realizando grandes cambios y elimina por completo la mayor parte de la necesidad de dibujos en 2D, esta nueva técnica no es lo que ha traído el mayor cambio.

Quizás el mayor cambio introducido en el ámbito del diseño de ingeniería ha sido a través de una lenta mejora tecnológica incremental en las técnicas de fabricación. Métodos como el mecanizado CNC y otras formas de fabricación sustractiva. Estos procesos de fabricación solían ser completamente analógicos y requieren la participación de un comerciante capacitado para lograr un alto rendimiento. Esta necesidad de controles humanos es en gran parte la razón por la que, como ingenieros, tuvimos que diseñar dibujos en 2D.

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Las nuevas máquinas sustractivas aún requieren la participación humana, pero a un nivel completamente digital. Un maquinista en el ámbito de la fabricación moderna trabaja mucho más con la programación CAM y HSM de lo que lo haría con las hojas de especificaciones en papel. Las máquinas CNC están programadas ahora, no se controlan manualmente. Toda esta nueva fabricación plantea la pregunta de si las máquinas pueden funcionar completamente a partir de modelos CAD en 3D, ¿Por qué seguimos produciendo dibujos en 2D?

Los ingenieros tienen los datos

A medida que analizamos los dibujos en 2D aún más y llegamos al fondo de dónde encajan en nuestro proceso de diseño, si es que deben hacerlo, es importante que definamos exactamente lo que se debe comunicar en el diseño de ingeniería moderno.

Dado que la mayoría de los productos se fabrican dentro del ámbito digital en el flujo de trabajo de ingeniería moderno, abundan los datos sobre una pieza específica. En los dibujos 2D o los dibujos isométricos antiguos, los datos que podían extrapolarse del diseño terminado estaban limitados por lo que el ingeniero decidió incluir en la hoja de especificaciones final.

Ahora, los dibujos y diseños se comunican en gran medida a través de dominios digitales. Piense hasta qué punto el CAD basado en la nube ha aportado nuestra capacidad para compartir y difundir datos de diseño. Las capacidades de CAD a CAM han facilitado la comunicación entre departamentos. En su mayor parte, nuestros datos de ingeniería ya no se comunican a través de dibujos estáticos.

Nuestros modelos 3D que diseñamos tienen incluso más datos incluidos que hace solo 5 años. Tenemos la capacidad de incluir estructuras enrejadas, datos de materiales complejos, dimensiones infinitesimales, datos de escala y datos de interfaz. Para todos los propósitos prácticos, un modelo 3D en CAD puede decirnos más sobre un componente numéricamente que la pieza real. Entonces, cuando entregamos un proyecto terminado en forma de diseño digital, le estamos brindando al maquinista, al ingeniero de fabricación, a la instalación de producción, mucha más información de la que podríamos brindarles en un juego de hojas tediosamente distribuidas.

Los ingenieros siempre han tenido datos, lo que ha cambiado es cómo los expresamos. A menudo nos resistimos con fervor a los cambios en el flujo de trabajo. Si bien hemos adoptado el mundo en constante mejora del diseño asistido por computadora, parece que el único remanente del pasado de la ingeniería es el dibujo en 2D.

¿Estamos creando dibujos para lo que se necesita en la línea de producción o simplemente estamos haciendo cosas como siempre lo hemos hecho?

Dónde encajan los dibujos 2D

Nuestra respuesta a cómo los dibujos 2D encajan en el ámbito del diseño se encuentra en algún lugar entre "¡Deshazte de ellos!" y “Mantenlos justo donde están”. Cualquiera que observe los cambios que han tenido lugar en el mundo de la fabricación probablemente se dé cuenta de que la utilidad de los dibujos 2D se minimiza significativamente año tras año. También podemos entender que si bien parece haber una tendencia a la baja en la utilidad de los dibujos 2D en el ámbito del diseño, en algún momento alcanzaremos una asíntota, probablemente por encima de cero.

En este punto, los dibujos en 2D seguirán siendo relevantes y útiles en algunos aspectos, pero el tiempo que dedicamos a perfeccionarlos o comunicar información a través de ellos será lo más pequeño posible. Entonces, ¿dónde está esa asíntota y dónde deberían aterrizar los dibujos 2D en nuestro espacio de diseño ahora?

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Estos dibujos se han utilizado históricamente para comunicar la enorme cantidad de datos a nivel de pieza. Dado que la mayoría de estos datos se comunican ahora a través de modelos CAD, los únicos datos que deben comunicarse a nivel de pieza se marcan como críticos. Los dibujos en 2D de las piezas solo necesitan comunicar información crítica sobre una pieza que se puede obtener con un vistazo rápido. Puede encontrar el equilibrio haciendo esta pregunta: "¿Qué tomaría más tiempo, mirando el modelo CAD o echando un vistazo a una hoja de especificaciones?" Si los datos críticos se pueden comunicar rápidamente a través de un dibujo 2D sin la necesidad de extraer un modelo CAD y medir, entonces debería ser así. Aquí es donde se encuentra el equilibrio.

Como ingeniero como usted, encontrar este equilibrio correctamente podría resultar en una reducción significativa del tiempo dedicado a los dibujos en 2D. Optimizar nuestro flujo de trabajo es todo menos superfluo, es beneficioso para nuestra productividad.

A nivel de ensamblaje, los dibujos en 2D se prestan más a la comprensión básica que cualquier nivel de análisis numérico. Para un fabricante que crea una pieza, los dibujos 2D deben refinar la forma en que entienden un ensamblaje. La mayoría de los maquinistas modernos no se referirán a la tolerancia y el dimensionamiento de una hoja de especificaciones para nada más que una referencia rápida, en todo caso. Estos datos importantes ahora se recopilan de la fuente original, el modelo CAD. A nivel de pieza y ensamblaje, los dibujos 2D solo deben incluir información que mejore la capacidad de comprensión del usuario. Si bien estos dibujos eran la referencia a la fabricación, ahora son simplemente la referencia a la comprensión. Se han convertido en aspectos complementarios de un diseño en lugar de inminentes.

Avanzando

Comprender dónde encajan los dibujos en 2D puede ayudarnos a optimizar nuestro flujo de trabajo. Los dibujos no desaparecerán por completo, pero no los cree simplemente porque así es como siempre se ha hecho. Los flujos de trabajo cambian constantemente y, si bien el dibujo 2D puede ser algo que parece fundamental para el diseño de ingeniería, el CAD moderno y las capacidades de fabricación están cambiando eso. Dentro de diez años, nuestra fabricación parecerá más "pulsador" de lo que jamás podríamos imaginar. Tenemos que anticiparnos a este futuro y centrarnos en la innovación en lugar de la "tradición".

La ingeniería no ha cambiado de 3D, pero la fabricación se ha digitalizado.

Reducir el tiempo que dedica a los dibujos 2D y desviarlo para dedicarle más tiempo al modelo 3D significa, en última instancia, un mejor diseño. Secuencialmente, esto te convierte en un mejor ingeniero.


Ver el vídeo: Dibujé a starfire MUY FACIL con colores y plumones (Julio 2022).


Comentarios:

  1. Yolkree

    Por extraño que parezca, pero no está claro

  2. Ortun

    Lo siento, que interfiero, pero es necesario para mí un poco más de información.

  3. Caffar

    Hablar sobre los méritos

  4. Parisch

    Considero, que estás equivocado. Hablemos de esto. Envíame un correo electrónico a PM, hablaremos.

  5. Standa

    Se supone que debe decir que te engañaste.



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