Consejos para el diseño de chapa metálica: cómo reducir los costes de producción

La reducción de costes es un reto crucial para aumentar la competitividad de los productos y mejorar la satisfacción de los clientes. Por ello, los diseñadores deben disponer de una amplia gama de ideas para reducir costes.

 

En este artículo presentamos consejos innovadores para el diseño de chapa metálica, útiles para reducir significativamente el coste del producto final. Poniendo en práctica estos consejos de diseño, puede conseguir ahorros significativos sin comprometer la calidad. Entender cómo maximizar la rentabilidad beneficiará tanto a sus proyectos como al balance final de su empresa.

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Reducir el tamaño de los componentes para reducir los costes de las materia prima

Los componentes sobre dimensionados pueden incrementar los costes. No sólo aumentan los gastos de material, sino que el incremento del volumen y el peso también puede traducirse en mayores gastos de transporte, entre otras razones. De ahí que diseñar con el tamaño mínimo necesario sea crucial para una reducción efectiva de los costes. En el diseño inicial (imagen de la izquierda), se observó cierto desperdicio innecesario en la anchura de la hoja. El diseño mejorado (imagen derecha) abordó este problema optimizando el uso de materiales.

Antes

Los componentes sobredimensionados aumentarán drásticamente el precio final de sus piezas. Este es un ejemplo en el que la pieza puede diseñarse más pequeña para reducir el precio

Después

Reducir el tamaño de los componentes es una forma de reducir costes
La pieza de soporte del sensor no experimenta cargas ni vibraciones significativas. Por lo tanto, ajustamos el ancho de la chapa para que coincidiera con el ancho necesaria para montar el sensor y el soporte de chapa metálica. Según la estimación de meviy, el diseño inicial costó 13,40 euros, mientras que el coste se redujo a 13,34 euros por componente tras la modificación del diseño. Esto puede parecer una pequeña reducción, pero es sólo una de las muchas estrategias que puedes adoptar para recortar aún más el coste final.

Antes

Después

Ejemplo de fijación de precios de un componente que se ha rediseñado. Reducir el tamaño de la chapa reduce los costes

Reducir las operaciones de plegado para recortar los costes de transformación

Minimizar las operaciones de plegado puede suponer una reducción de costes. En el mecanizado de chapa, cada vez que se sujeta un componente en la prensa, se realiza una operación de plegado. Por tanto, un mayor número de ubicaciones u operaciones de plegado puede suponer más trabajo y mayores costes. Comparemos el diseño antes y después de la mejora.

 

En el diseño inicial, había dos operaciones de flexión entre la superficie de montaje del sensor y la superficie fija. Sin embargo, haciendo la modificación de diseño que se muestra a continuación, reducimos el número de curvas a una. En este nuevo diseño, hemos cambiado la colocación de la chapa, que ha pasado de fijarse en el lateral de la plataforma a fijarse en la superficie superior.

Antes

Reducir el tamaño de los componentes es una forma de reducir costes

Después

Reducir el número de operaciones de plegado es otra forma de reducir el precio final de sus componentes
Como resultado, el número de operaciones de plegado disminuyó y el coste se redujo de 13,34 euros a 12,96 euros por pieza. No sólo eso, sino que también mejoró la manejabilidad, ya que la dirección de inserción de los tornillos para fijar la chapa cambió de horizontal a vertical.
Ejemplo de fijación de precios de un componente que se ha rediseñado para que tenga menos operaciones de flexión. Con este ajuste de diseño, es posible lograr una reducción de costes

Integración para reducir el número de componentes

Reducir el número de componentes también es una forma eficaz de reducir costes. En el siguiente ejemplo, crearemos una única chapa que cubrirá exactamente la misma función que las dos anteriores.

Antes

Reducir el número de operaciones de plegado es otra forma de reducir el precio final de sus componentes

Después

Reducir el número de componentes es una forma de reducir los costes finales.
Con este diseño, se redujo el número de tornillos necesarios para fijar la chapa y se facilitó la alineación del eje óptico del sensor con un solo componente. Como resultado, el coste se redujo de 25,92 euros por dos piezas a sólo 15,73 euros por una pieza.
Ejemplo de fijación de precios de un componente que se ha rediseñado. Reducir el número real de componentes conlleva una sensible reducción de costes

Consejos de diseño inteligente de chapas metálicas para reducir costes

Del coste de diseño inicial de 26,8 euros (13,40 euros por pieza), ahora hemos reducido el precio en más de un 40% .

Para lograr una reducción de costes, a veces es necesario reevaluar no sólo el componente objetivo, sino también la configuración global del equipo y la línea de producción. Puede que la comprobación de la presencia de trabajo ya se haya realizado en una fase anterior y no sea necesario volver a comprobar el trabajo después. En tales casos, puede haber ocasiones en las que no sea necesario volver a comprobar ese lugar concreto.

 

Aunque en este caso no era posible eliminar el sensor, reconsiderar todo el flujo de operaciones o cambiar el flujo de la línea de producción puede hacer innecesario el componente diseñado o el dispositivo que cambia la orientación del trabajo.

 

Al diseñar un componente, es fácil centrarse demasiado en esa pieza concreta, pero tener una perspectiva amplia es esencial para conseguir reducir costes.

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