Muitos projectos de chapa metálica não seguem um caminho linear. Os projectos mudam. Os mercados mudam. Os clientes também querem amostras antecipadas antes de as ferramentas estarem prontas. Muitas equipas sentem-se presas entre protótipos lentos e produção em massa dispendiosa.
A produção em ponte oferece às equipas uma opção intermédia. Oferece peças genuínas, um rápido retorno e sem custos iniciais de ferramentas. Este guia explica o que é a produção em ponte e quando é mais eficaz. Também demonstra como fazer a transição da produção em ponte para a produção total com riscos reduzidos.
O que é a produção de pontes?
A produção em ponte é um método que se situa entre a prototipagem e a produção em massa. A fábrica utiliza uma gama de ferramentas flexíveis, incluindo corte a laser, perfuração CNC, dobragem e soldadura. Nesta fase, a fábrica não utiliza matrizes de estampagem ou matrizes progressivas.
As peças de ponte correspondem frequentemente aos materiais e formas da produção real. Os engenheiros podem testar o ajuste e a resistência numa fase inicial. Os compradores podem ver os custos reais e planear mais eficazmente. A produção de pontes envolve normalmente lotes pequenos ou médios, variando entre algumas dezenas e alguns milhares de peças.
A produção em ponte funciona bem para chapas metálicas porque as máquinas digitais podem ser actualizadas rapidamente. Uma alteração num ficheiro CAD pode ser transferida para as máquinas em poucos minutos. Isto torna as alterações de design fáceis e seguras.
Por que os projetos de chapa metálica geralmente precisam de um estágio de ponte？
Muitas peças de chapa metálica necessitam de várias rondas de actualizações. Muitas vezes, os engenheiros só descobrem os problemas depois de terem em mãos a primeira peça fundamental. Algumas peças podem não encaixar. Algumas dobras podem não se formar corretamente. Alguns orifícios podem necessitar de pequenas alterações.
A produção de pontes mantém o projeto em andamento enquanto os engenheiros trabalham para resolver estes problemas.
As ferramentas demoram demasiado tempo
As matrizes de estampagem necessitam frequentemente de 6 a 10 semanas ou mais. Muitas equipas não podem esperar tanto tempo. A produção em ponte permite a produção rápida de peças sem esperar pelas ferramentas.
Os custos das ferramentas são elevados quando os projectos não são estáveis
As ferramentas podem custar milhares de dólares. Se a peça mudar mais tarde, a equipa tem de corrigir ou reconstruir as ferramentas. Isto aumenta o custo e aumenta o atraso. A produção em ponte evita este risco inicial.
A procura não é clara nos primeiros meses
Os novos produtos começam muitas vezes lentamente. Uma equipa pode precisar de 50 peças agora e de 300 peças no próximo mês. Mas ninguém sabe se a procura atingirá as 20.000 unidades por ano. A produção em série cobre esta incerteza inicial.
As cadeias de abastecimento podem mudar
Algumas empresas mudam de fornecedor ou de local. Algumas podem enfrentar atrasos na expedição. A produção em ponte ajuda a manter as peças em movimento enquanto os planos a longo prazo estão a ser definidos.
Principais vantagens da produção de pontes
A produção em ponte oferece um calendário mais rápido, menos riscos e mais controlo. Os pormenores que se seguem dividem estas vantagens em pontos simples.
Entrega rápida
A produção em ponte corta as peças rapidamente. Muitas lojas podem entregar o primeiro lote em menos de uma semana. Esta rapidez permite às equipas de engenharia testar e avançar sem atrasos.
Menor risco precoce
A produção em ponte elimina os custos de ferramentas à partida. As equipas podem esperar até se sentirem prontas antes de pagarem pelas ferramentas. Isto reduz o risco financeiro.
Alterações de design fáceis
A produção em ponte simplifica as actualizações de design. Os engenheiros alteram o ficheiro CAD. A fábrica actualiza os programas e continua a produção. Não é necessário alterar as ferramentas.
Melhor controlo durante as primeiras construções
Os fluxos de trabalho da ponte mantêm-se estáveis mesmo quando as quantidades flutuam. A fábrica pode adicionar unidades rapidamente ou abrandar se os planos mudarem.
Bom para projectos-piloto
As peças da produção em ponte são fabricadas com materiais reais. Funcionam bem para EVT, DVT, PVT e amostras iniciais de clientes.
Limitações da produção de pontes
A produção de pontes tem limites que são importantes para os planos a longo prazo. As notas abaixo explicam quando o método pode deixar de ser adequado.
Custo mais elevado por peça
Corte a laser e flexão custam mais por peça do que a estampagem. Quando as necessidades anuais aumentam, as ferramentas tornam-se mais baratas.
Uma regra simples é:
- Abaixo de 2.000 peças/ano → a ponte é boa
- Sobre 8.000 pcs/ano → as ferramentas são melhores
Algumas formas necessitam de ferramentas
Peças de desenho profundo, arestas curvas e formas complexas requerem frequentemente ferramentas especializadas. A produção em série nem sempre consegue produzir estas formas a baixo custo.
Aparências ou tolerâncias diferentes
As peças de ponte podem ter raios de curvatura diferentes ou pequenas marcas de soldadura. As peças com ferramentas podem parecer mais suaves. As equipas devem verificar estas diferenças com antecedência.
Como decidir se a produção de pontes se adequa ao seu projeto？
A produção em ponte é uma opção viável, mas pode não ser adequada para todos os planos. Os pontos abaixo fornecem uma forma simples de determinar se satisfaz as suas necessidades.
Verificar a sua linha de tempo
O seu calendário deve orientar a sua escolha. Se não puder esperar 6-10 semanas pelas ferramentas, a produção em ponte fornece-lhe peças muito mais rapidamente.
Estimativa do volume do primeiro ano
O volume previsto decide frequentemente o melhor caminho. Se planeia construir quantidades pequenas ou incertas, a produção em ponte mantém o risco baixo.
Considere a estabilidade do seu design
O seu projeto deve ser estável antes de investir em ferramentas. Se ainda for possível efetuar alterações, a produção em ponte protege-o de um retrabalho dispendioso.
Comparar custos
Eis um exemplo simples:
- Custo das ferramentas: $12,000
- Parte da ponte: $18 por unidade
- Peça trabalhada: $4 por unidade
O ponto de equilíbrio é de cerca de 1.000-1.200 unidades. Abaixo deste número, a produção de pontes é mais barata.
Pensar no risco da cadeia de abastecimento
Se a sua cadeia de abastecimento estiver a mudar ou for instável, a produção em ponte ajuda-o a evitar atrasos.
Como funciona a produção de pontes numa fábrica de chapas metálicas？
A produção em ponte utiliza ferramentas flexíveis e configurações rápidas para fabricar peças genuínas sem necessidade de ferramentas. As etapas abaixo descrevem o processo pelo qual uma fábrica fabrica essas peças do início ao fim.
Corte a laser ou perfuração CNC
A fábrica começa por cortar padrões planos a partir de material em folha. Corte a laser é adequado para formas detalhadas, enquanto o Puncionamento CNC é mais rápido para criar orifícios repetidos ou formas simples.
Dobrando
Em seguida, a equipa molda as peças cortadas numa prensa dobradeira. As máquinas utilizam programas simples, permitindo aos engenheiros atualizar os ângulos de curvatura ou as dimensões das flanges com um atraso mínimo.
Soldadura e montagem
Os trabalhadores juntam peças com soldaduras, rebites, ou hardware. Estes passos ajudam a confirmar a força, a forma e conjunto antes de o projeto passar para o fabrico de ferramentas.
Acabamento
As peças recebem revestimento ou tratamento de superfíciecomo o revestimento em pó, a anodização ou a galvanização. Isto ajuda as equipas a verificar a cor final, a textura e a durabilidade.
Estrutura de custos da produção de pontes
A produção de pontes segue um padrão de custos simples baseado no tempo e na mão de obra. A repartição abaixo descreve os factores que determinam o preço e fornece orientações de planeamento.
Os custos de produção da ponte dependem de:
- Tempo de máquina
- Tempo de trabalho
- Hardware
- Acabamento
- Tamanho do lote
Não há custos de ferramentas, pelo que o preço é simples e baseia-se no tempo de processamento.
Como passar da produção de ponte para a produção completa？
Para passar sem problemas da construção de pequenas séries para o fabrico de ferramentas são necessários passos claros. Os pontos abaixo ajudam-no a bloquear o design, a planear as ferramentas e a evitar atrasos no fornecimento.
Passo 1: Confirmar o desenho ou modelo
Deve utilizar peças ponte para verificar o ajuste, a resistência, o calor e a montagem. Um design estável reduz o risco quando se passa para as ferramentas.
Passo 2: Identificar as caraterísticas que necessitam de ferramentas
Deve procurar formas que não possam ser bem feitas com corte e dobragem. Estas caraterísticas necessitam frequentemente de matrizes reais na fase seguinte.
Passo 3: Iniciar o fabrico de ferramentas enquanto a construção da ponte continua
Deve manter a produção de ponte a funcionar enquanto as ferramentas são feitas. Esta sobreposição garante que as encomendas continuem a circular e evita falhas no fornecimento.
Etapa 4: Inspecionar amostras de ferramentas
Deve verificar o tamanho, a forma e o acabamento das primeiras peças trabalhadas. Quaisquer correcções devem ser implementadas antes de iniciar a produção de grandes volumes.
Passo 5: Mudar a produção lentamente
Deve passar-se da construção de pontes para a construção de ferramentas em pequenos passos. Isto dá tempo à equipa para confirmar a qualidade e proteger a entrega.
Conclusão
A produção em ponte proporciona às equipas rapidez, flexibilidade e menor risco. Ajuda os projectos a avançar mesmo quando os desenhos ainda estão a mudar. Também mantém uma entrega estável quando as ferramentas não estão prontas. Muitas equipas utilizam a produção em ponte como o caminho mais seguro desde as primeiras construções até à produção total.
Para determinar se a produção em ponte é adequada para a sua peça de chapa metálica, pode partilhar os seus desenhos ou ficheiros STEP para uma revisão rápida. Uma breve análise pode revelar o seu prazo de entrega, o ponto de equilíbrio e o momento ideal para a transição para as ferramentas.
Olá, chamo-me Kevin Lee
Nos últimos 10 anos, tenho estado imerso em várias formas de fabrico de chapas metálicas, partilhando aqui ideias interessantes a partir das minhas experiências em diversas oficinas.
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Kevin Lee
Tenho mais de dez anos de experiência profissional no fabrico de chapas metálicas, especializando-me em corte a laser, dobragem, soldadura e técnicas de tratamento de superfícies. Como Diretor Técnico da Shengen, estou empenhado em resolver desafios complexos de fabrico e em promover a inovação e a qualidade em cada projeto.
