Optimiser le chiffrage tôle : Données techniques précises, rapides et fiables

Vous cherchez un meilleur moyen de faire avancer vos devis tôle dans nos systèmes tout en améliorant vos conceptions ? Nous pouvons vous aider. Pour obtenir une pièce en tôle fabriquée conforme à un ensemble complexe d'exigences techniques, la première étape — et la plus importante — est de s'assurer que le fournisseur dispose de toutes les informations nécessaires pour générer un devis précis.

Récemment, la plupart des fournisseurs ne demandaient qu'un dessin 2D pour traduire géométrie, matériau, finition de surface et autres besoins en un devis avec prix et délai. Mais les compromis étaient le temps et le coût. Examiner les détails techniques d'un dessin est un travail minutieux qui ne peut être fait que par une personne expérimentée dans l'art et la science de la fabrication de tôle.

Cependant, avec les avancées technologiques et la prolifération des capacités numériques qui aident à générer des devis tôle, ce processus chronophage se raccourcit. Il y a un revers : les exigences techniques proviennent désormais de différentes sources de données techniques, et il est de plus en plus courant de voir les fournisseurs demander des combinaisons uniques et différentes de fichiers techniques pour soutenir leurs processus de chiffrage :

• Les fichiers CAO 3D peuvent être analysés pour les attributs géométriques, emplacements des caractéristiques et problèmes potentiels, chacun comparé aux capacités de fabrication
• Les dessins 2D restent importants pour communiquer les besoins de finition de surface (ex: direction du grain du matériau), opérations secondaires comme type et emplacement d'inserts de quincaillerie, ou exigences géométriques difficilement communiquables si le fournisseur préfère un fichier CAO neutre
• La documentation supplémentaire peut prendre de nombreuses formes. La sérigraphie d'un logo d'entreprise peut exiger que le dessin soit en format vectoriel pour une image nette, ou un fichier .DXF peut être nécessaire pour comprendre comment chiffrer une pièce plate découpée au laser

Naturellement, cela ajoute une couche de complexité aux processus de développement produit pour la tôle, surtout quand le temps presse lors des phases initiales de test et validation des conceptions.

Cet article apporte la clarté nécessaire sur les informations techniques requises pour obtenir un devis tôle rapide et précis de notre part.

Choisir les bons fichiers CAO 3D et formats

Alors que la numérisation des processus de fabrication continue son évolution lente mais inévitable vers la fabrication de tôle, l'importance des fichiers CAO 3D pour le chiffrage et la fabrication ne fera que croître.

Aujourd'hui, nous exigeons un fichier CAO 3D pour générer et recevoir un devis. Bien que nous acceptions divers formats — les plus courants étant .STEP, .STP, .SLDPRT, .x_t et .IGS — il est typique que de nombreux utilisateurs soumettent via le format neutre .STEP/.STP. La suite suppose que vous téléchargez un fichier .STEP/.STP.

Le fichier CAO est important pour plusieurs raisons :

• Immédiatement après le téléchargement, le CAO est analysé pour comprendre les exigences géométriques du design. Notre évaluation du fichier CAO informe la portée des processus de fabrication nécessaires pour réaliser la pièce finale lors du chiffrage. En bref, le fichier CAO détermine le parcours de vos pièces physiques dans l'usine.
• L'identification des problèmes de fabrication peut être complexe pour tout fabricant, et la fabrication de tôle ne fait pas exception, elle peut même être plus complexe en raison du nombre de processus à valeur ajoutée disparates. Cela dit, nous vous signalerons systématiquement les problèmes suivants :
  • Une caractéristique trop proche d'une autre
  • Des plis trop proches risquant une interférence d'outillage
  • Vous n'utilisez pas un rayon de pliage interne préféré par Protolabs
  • La proximité de caractéristiques et plis entre en conflit avec les exigences d'outillage/processus
  • La géométrie de la pièce est trop grande ou trop petite pour notre processus
  • Dépassement des longueurs de bride minimales ou maximales (dépendant du matériau et de l'outillage)
• Si des pièces sont commandées, le fichier CAO sert de référence tandis qu'elles progressent dans l'usine. Des contrôles en cours de processus sont effectués par rapport aux dimensions modélisées pour garantir que les caractéristiques sont correctement positionnées et respectent nos tolérances prescrites.

Si le modèle CAO 3D est critique pour les fabricants numériques pour honorer leurs engagements clients, les modèles CAO ont généralement besoin d'informations techniques supplémentaires pour combler ce que le fichier CAO ne peut communiquer.

Ajouter des inserts de quincaillerie aux modèles

Forts de notre longue expérience dans la fabrication de dizaines de milliers de géométries tôle uniques, nous savons à quel point les inserts de quincaillerie sont importants pour les concepteurs. Il est courant d'exiger différents types et quantités sur une même géométrie, c'est pourquoi nous maintenons un inventaire de 2000 inserts différents.

Pour communiquer les exigences d'inserts lors du chiffrage, nous avons vu toutes sortes de méthodes. La question clé est : les inserts doivent-ils être inclus dans le fichier CAO 3D, ou laissés au dessin technique pour décrire ce qui est nécessaire ?

Notre méthode de soumission préférée est d'inclure la quincaillerie dans le modèle 3D. Plus précisément, les devis les plus rapides et précis sont générés avec l'approche suivante :

• Inclure les inserts de quincaillerie comme corps solides indépendants du corps de la pièce en tôle, mais regroupés dans un seul fichier CAO 3D
• Modéliser la quincaillerie comme un corps unique ralentira le chiffrage et la fabrication et peut contribuer à des retards
• Utiliser les conventions de nommage courantes de Penn Engineering — le principal fabricant d'inserts de l'industrie. Éviter les conventions internes ou fournir une clé/légende pour la conversion vers les noms standards.

Si cette modélisation n'est pas possible, la meilleure alternative est de soumettre un dessin 2D avec détails sur la quincaillerie et le type de filetage. Ce chemin prendra un peu plus de temps pour générer un devis, mais notre équipe technique pourra traiter l'information et fournir un devis précis.

La valeur des dessins 2D

Il a été courant pour les fabricants de tôle (et leurs clients) de s'appuyer sur les dessins 2D comme méthode principale de communication pour sécuriser les exigences de fabrication correctes. Même avec l'avènement de technologies modernes conçues pour livrer des devis plus vite que jamais, de nombreuses entreprises de fabrication continuent d'utiliser des processus similaires. Dans ces situations, des professionnels techniques ou managers hautement qualifiés sont responsables de la revue et de la confirmation de la faisabilité des exigences client.

Pour obtenir un devis tôle chez nous, les dessins 2D sont acceptés comme documentation complémentaire au fichier CAO requis. Cependant, il n'est pas toujours nécessaire de fournir un dessin 2D si certains processus de fabrication ou spécifications ne sont pas dans le périmètre de l'étape actuelle de développement produit.

Note importante concernant les dessins 2D et notre processus de téléchargement : sauf si vous sélectionnez un processus éligible, les dessins 2D ne sont pas requis. Si vous sélectionnez parmi les processus éligibles (soudage, trous filetés, zones masquées), vous serez invité à télécharger votre dessin technique. Il est possible de compléter cette étape soit lors du téléchargement initial, soit lors de la configuration du devis (après analyse). Si vous téléchargez lors de la configuration, notez que jusqu'à 24 heures peuvent être nécessaires pour examiner le dessin.

Examinons plus en détail quelles situations imposent un fichier 2D pour le chiffrage, et quelles informations nous utilisons :

Trous filetés

• Les annotations typiques de trous filetés sont recommandées
• Les repères référençant le type (ex: M4) et le nombre (ex: 4X) sont acceptables
• Notre bibliothèque inclut les types ANSI impériaux ou métriques, tous offrant une finition 2B

Soudage

• Les symboles et annotations de soudage typiques sont recommandés
• Le type et l'emplacement de soudage sont critiques
• Nous utilisons les procédés MIG, TIG et soudage par points pour réaliser des assemblages à joint continu, par points ou par bouchons
• Les goujons et écrous de soudage peuvent être indiqués

Zones masquées

• Les repères et annotations de zones masquées typiques sont recommandés
• La taille et l'emplacement du masquage sont critiques
• Nos ronds standards vont de 7,95 mm (0,313 po) à 25,4 mm (1 po)
• Nos bandes standards vont de 6,35 mm (0,25 po) à 50,8 mm (2 po)

Marquage de pièce

• Les annotations et repères typiques sont recommandés
• Notre processus de marquage se fait à l'encre au pochoir. Note : nous exigeons que l'information de marquage soit cohérente d'une pièce à l'autre, donc la sérialisation n'est pas supportée actuellement
• L'information critique est une représentation visuelle de la disposition alphanumérique et de l'emplacement ; "bag and tag" est la sortie standard pour notre expédition
• Inspection First Article : les dessins 2D sont requis pour compléter les formulaires d'inspection First Article selon la norme AS9102

Autre documentation pour améliorer votre expérience de chiffrage

Cette section pourrait s'intituler documentation sérigraphie. Le type de fichier est moins important que le format d'image. Il est important de fournir une image vectorielle. Le type d'image alternatif le plus courant est le raster, comme une photographie, mais les fichiers raster sont basés sur des pixels et ne peuvent être redimensionnés (surtout agrandis) sans dégradation.

Les fichiers vectoriels produisent une image numérique de haute qualité qui distingue aisément les couleurs quelle que soit la taille. Ils sont hautement compatibles avec notre processus de création et d'application de sérigraphie. Nous les voyons généralement utilisés pour mettre en valeur logos d'entreprise et designs numériques, ajoutant une apparence professionnelle au produit final.

En résumé, si vous avez des questions sur le téléchargement ou la communication de données techniques, contactez l'un de nos ingénieurs d'application au 877-479-3680.

Jamie White est chef de produit tôle et Scott Trecartin est concepteur en fabrication numérique chez Protolabs.