3D-modeller som grund för din tillverkning och vid inköp

Att skippa 2D-ritningar och istället enbart använda sig av 3D-modeller möjliggör för företag att erbjuda högre kvalitet, lägre kostnader och effektivare produktbeskrivningar.

Övergången från 2D- till 3D-CAD var revolutionerande för produktutvecklingens process. Den nya tillverkningstekniken, som har integrerad måttsättning i 3D-modellerna, har medfört en hel rad fördelar för produktiviteten. Användning av enbart 3D-konstruktion är effektivt eftersom du slipper att lägga dyrbar tid på att vara beroende av 2D-ritningar. Kostnadsbesparingen sitter framförallt i den förbättrade integrerade kommunikationen av produkt- och tillverkningsinformationen. Du slipper spill och omarbete, dessutom ökar exaktheten och time-to-market blir snabbare.

 

Tillverkning utan ritningar – går det?

Genom att gå från produktutveckling i 2D till 3D erhåller man vinster inom produktivitet och effektivitet. Några av de positiva konsekvenserna som medföljer när ett företag arbetar med 3D är att ledtiderna förkortas, konstruktionernas tillverkningsbarhet förbättras och onödiga kostnader minskar. Trots dessa positiva aspekter presenteras allt som oftast 3D-CAD-systemen i form av konstruktionsritningar i 2D när det kommer till produktionssidan.

3D-modeller är lättare att förstå sig på och visualisera, ändå är 2D-ritningar kvar som den huvudsakliga metoden för att visa informationen som krävs för tillverkning. Produktutvecklingen har verkligen accelererat inom 3D-modellering, men det fortsatta användandet av 2D-ritningar som utgångsläge för produktion har begränsat 3D-formatets möjligheter på tillverkningssidan.

Varför används 2D-ritningar fortfarande i de flesta tillverkningsprocesserna?
Det enkla svaret på denna fråga är; vana, tradition och förändringsmotståndare. Det kan också vara så att avsaknaden av integrerade lösningar för att kunna tillverka utan 2D-ritningar spelar roll.

Ersätt 2D-ritningar med 3D-modeller
Borde inte ritningar fortfarande vara det mest effektiva när det gäller kommunikation av all data som behövs för att tillverka komponenter och produkter? Svaret på denna fråga är att 3D kan förändra tillverkningen precis som teknik har flyttats fram av produktdesignen. Möjligheterna med 3D i tillverkning bör inte ignoreras. Ignoreras detta kan man likna det vid att använda en smartphone till att ringa, utan att använda alla dess funktionaliteter.
Genom 3D-modeller har du möjligheten att genom effektiv, kostnadseffektivt och exakt integrera produkt- och tillverkningsinformation.

Hur går man från ett 3D-underlag till 2D?
Du ritar i 3D i en part, sedan slår du på 3D på den parten. Du sätter ut ytjämningskrav i 3D-modellen, därefter har du ett step-format sedan några år tillbaka (i Inventor) som exporterar 3D-annoteringar. 

När 3D-underlag kopplas ihop med skärmar, laptops, surfplattor eller smarttelefoner och därefter kombineras med revisions- och åtkomstkontroll i system för hantering av produktdatan har du möjligheten att utnyttja 3D-modeller på en helt ny nivå.

 

Nackdelarna med 2D-underlag för tillverkning

Ledtiden
Skapar och utformar du 2D-ritningar är detta ett oerhört tidskrävande moment i tillverkningsprocessen som förlänger ledtiden. Fastän 3D-programmet automatiserar processen behöver momentet återigen utföras när ändringar i konstruktionen sker.

Kostnaden
Upp till en tredjedel av konstruktionsbudgeten läggs på att skapa och hantera 2D-underlag. Eftersom informationen redan existerar i 3D-modellerna är detta en orimlig summa i början av en produktionscykel. Utöver detta tillkommer dolda utgifter tex den mänskliga faktorn (feltryck osv), varierad kvalitet, svinn och omarbete.

Kvaliteten
Ibland kan 2D-ritningar vara svårtydda och korresponderar inte alltid med 3D-modellerna. Avvikelser kan förekomma upp till 60% vilket bidrar till fel vid tillverkning, bristfällig kvalitet och svinn.

Framtiden
Under många år har 2D-ritningar varit grunden för produktionen, men nu har större företag ändrat sina grundkrav för affärsöverenskommelser genom att ställa upp produktionsdata i 3D. Detta kommer i sin tur att nå fram till verkstäder och små företag som arbetar inom tillverkning.

 

Fördelarna med direkt arbete i 3D

3D-modeller är lättare att tyda och förstå, vilket medför effektivitet i produktionen. Slopas 2D-ritningar i produktion kan tillverkarna direkt ta del av fördelarna som de får genom att utveckla produkter i 3D även i tillverkningsverksamheten. Går konstruktionen från 2D till 3D effektiviserad avkastningen på investeringen. Den digitala information som 3D-modeller innehar är samma som i 2D-ritningar.
Vi lever i en allt mer digital värld och tack vare digitala enheter undviks pappershantering där du fysiskt måste leta rätt på ditt pappersdokument.

Minska ledtiderna
Konstruktörer lägger otroligt mycket tid på 2D-ritningar. Lägg istället den dyrbara tiden på att utveckla 3D-modellen. Vill du förkorta ledtiderna kan du göra detta genom att skippa konstruktionsritningar i 2D. Utöver mindre tidsåtgång minskar du även arbetet med att studera och förstå vaga 2D-ritningar. Genom att framhäva kritiska mått möjliggör det att filtrera modellerna efter resten. På detta vis kortas produktionscykler och ledtiderna ner. Hantering av framtida ändringar i projektet kommer inte längre vara ett problem eftersom modellen automatiskt uppdaterar all data i en huvudmodell istället för flera olika dokument. Detta gör tillverkningsprocessen snabbare eftersom uppdateringar inte behöver göras manuellt av flera ritningsvyer. Värdefull tid sparas och gör alltid att produktionen är ”färsk”.

Minskade produktionskostnader
Det finns självklara besparingar genom att arbeta i 3D direkt. Arbetskostnader blir mindre eftersom ingen detaljutformning i 2D krävs. Utskrifter och hantering av ritningar blir mindre. Kostnader försvinner för utskrifter, skissarbeten och papper i och med att de digitala enheterna tillämpas. I sin tur ökar kvaliteten vilket leder till färre skrotningar, omarbeten och returer. Under hela livscykeln finns en digital åtkomst till tillverkningsinformation vilket sänker den totala hanteringskostnaden för produkten.

Högre kvalitet
Genom använda undvika 2D-ritningar får du snabb åtkomst till detaljerade 3D-vyer som behövs vid tillverkning av tex komponenter eller för att sammansätta komponenterna till en produkt. Detta minskar missförstånd som kan leda till fel, defekter och problem vid drift. Det är smidigt vid hantering av ändringsorder om man jämför med verkställande av konstruktionsändringar i 2D-underlaget. Tillverkarna har då ett större anledning att göra förbättringar i kvaliteten och ändringar i realtid vilket resulterar i högre kvalitet.

Nya standarder
Tidigare har tillverkare krävt konstruktionsritningar i 2D-format för sin produktion, men nu har man i allt större grad börjat använda sig av nya standarder och mål. Kommersiella företag, myndigheter och internationella organisationer går över i allt mer utsträckning över från 2D till 3D.

Förkorta din konstruktionstid
Alla som använder sig av Inventor idag ska inte behöva göra 2D-ritningar. Skippas 2D-ritningar förkortas konstruktionstiden. Du behöver inte ha programvaran, utan du kan köra Autodesk Fusion Team. Fusion Team är en stor del i detta då du slipper köpa Autodesk Inventor för att kunna hantera filer. Att läsa in 3D-underlaget för att sedan bygga upp det i en svarv eller fräs är lika lätt som att läsa in från 2D som 3D.

 

Ska du hoppa på tåget redan idag?

På sikt kommer det inte vara möjligt att läsa in 2D-ritningar. Sluta arbeta med 2D idag och ta istället din 3D-modell direkt till produktion och montering hos tillverkare.