El Diseño de un Montaje Mecánico, en 3D.

Para realizar el Diseño de un Montaje Mecánico, en 3D, de algún sub-ensambles de equipos o la colocación de estos dentro de una edificación, se precisa de una determinada preparación del diseñador para poder trabajar en un espacio tridimensional; así como la creación u obtención de las bibliotecas, en 3D, de los elementos necesarios para dicho montaje. Esto origina el temor de algunos diseñadores mecánicos en decidirse a trabajar en este tipo de entorno y opten por la utilización de los Modelos en 2D, en el plano XY, con una enorme pérdida de tiempo en la creación de las vistas en Planta, las Elevaciones y los detalles de los sub-montajes existentes; y como este tipo de Modelo en 2D se realiza por apreciación de la vista y percepción de los diseñadores, puede ocurrir que dentro de un Plano de Trabajo se originen errores en alguna vista, por una incorrecta superposición de partes de algún equipo o línea que no se corresponda con la verdadera, lo que origina pérdida de tiempo de los montadores al tratar de interpretarlo y corregir dicho error.

Al aumentarse las capacidades de procesamiento de datos en las computadoras, fue posible la introducción del Diseño de los Montajes Mecánicos con Modelos en 3D, lo que permite tener una tercera dimensión espacial, que al poder ser procesados esos datos se facilita la obtención de los Planos de Trabajo, de piezas y montajes, con todas las vistas y detalles que se requieran, generados por el programa en cuestión, sin posibles errores y partiendo de elementos tridimensionalmente reales.

Al iniciarse en el Diseño en 3D, teniendo conocimientos previos del diseño en 2D, es necesario comenzar a apreciar la existencia y utilización de un tercer eje de coordenadas, el eje Z, perpendicular a los ejes de coordenadas X y Y que establece el software en que se trabaja; y de planos perpendiculares, horizontal (X-Z) y vertical (Y-Z), al plano X-Y, que es el que establece dicho software como “plano base”, y es por donde generalmente se inician los dibujos.

Para realizar el Diseño de un Montaje Mecánico, en 3D, es necesario realizar varios pasos:

1.- Creación del Modelo.

2.- Creación de los Planos de Trabajo.

Para lograr el Diseño de un Montaje Mecánico, en 3D, es necesario la creación de un Modelo del ensamble con esta concepción, que se obtiene mediante la unión de: Piezas: que se crearon previamente por el diseñador o que fueron obtenidas de bibliotecas de fabricantes o en Internet, de determinados Equipos o de sub-ensambles de equipos realizados previamente para utilizarse como módulos en el montaje. Ya obtenidas las bibliotecas, en 3D, también es posible trabajar en los programas con “referencias externas” para disminuir el tamaño y procesamiento de datos del fichero en que se trabaja, pues se utilizan piezas, equipos o sub-ensambles fuera de este; además estas referencias externas también pueden ser utilizadas por otros usuarios al mismo tiempo y modificarse si es necesario. Estas uniones tridimensionales se realizan utilizando las “restricciones de ensamble” que trae el software y que posibilita un posicionamiento exacto, sin grados de libertad, respecto al lugar donde fueron colocados dentro de la edificación o también por una unión entre piezas, equipos o subensambles o por una combinación de ambas. Todo este Modelo en 3D, a su vez, genera interiormente una serie de datos de: piezas, equipos, cantidades, pesos, etc. que se adicionan en las tablas de datos que va creando el software y que pueden utilizarse para colocar en los Planos de Trabajo que se obtengan.

Como información adicional del trabajo con Modelos en 3D se debe destacar, por su importancia práctica, la posible utilización del Dibujo Paramétrico para la obtención de grupos de Piezas Tipo, que son piezas iguales pero con diferentes dimensiones, y al crearse la Pieza Tipo y dimensionarla, estas dimensiones realmente son “variables” que pueden ser colocadas y linkeadas en una tabla de Excel, a través del mismo software de diseño, donde por las filas se ponen los nombre de las piezas a obtener y por las columnas las dimensiones de cada pieza, o viceversa. Después con sólo pinchar en la tabla que genera el Modelo en 3D, al realizarse el linkeo con la tabla Excel, sobre la pieza que se quiera obtener, esta se actualiza automáticamente con las dimensiones correspondientes y hasta es posible hacer una Salva y guardarla como una pieza aparte.

Ya logrado el Modelo en 3D se pasa a la creación de los Planos de Trabajo, en formatos que garanticen una correcta visualización de la parte que se representa, que incluye: todas las vistas: ortogonales (frontal, superior y lateral), isométrica, dimétrica y trimétrica, con todos los Detalles, Cortes y Secciones, Explosiones, Numeraciones, etc. con sus respectivas dimensiones, ajustes, tolerancias de forma y posición, acabados superficiales y notas que se requieran; y de forma general los códigos de cada plano, las notas de requerimientos técnicos que son necesario precisar como: límites de presiones, requerimientos en la soldadura, grados de precisión a utilizar, posicionamiento necesario en una pieza, requerimientos específicos que debe cumplir el cliente, etc. y una tabla con todos los elementos del montaje, que incluye: el nombre de cada pieza o sub-ensamble, cantidades, materiales y peso unitario y total. Toda esta información la crea el software de forma automática y sólo se debe conocer cómo utilizarla.

Como experiencia personal, a través de un Modelo en 3D ya terminado, y con la ayuda de algunos programas de captura de imágenes como el FastStone Capture, que está incluido como un utilitario en el Total Commander en la sección de Herramientas, me di a la tarea de crear imágenes de dicho Modelo, generalmente por Objetos de Obra, en la mejor posición informativa posible, de detalles del montaje de sus equipos y líneas, que adiciono en ficheros de imágenes para cada uno y que utilizaran como ayuda los montadores industriales o algún cliente que requiera información del trabajo que se realiza y no tenga conocimiento para interpretar los Planos de Trabajo.

Cada día son mayores las prestaciones e inteligencia de los programas utilizados para realizar un Modelo en 3D y sus Planos de Trabajo, aumentando la calidad gráfica de los Proyectos y reduciendo considerablemente el tiempo del resultado final.

Nota: Al artículo, como información gráfica, le adjunto algunos planos y fotos como ejemplos del Diseño de un Montaje Mecánico en 3D y de ellos se eliminan nombres y datos de sus equipos.