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Antes de comenzar a explicar los beneficios que representa la fabricación aditiva también conocida como manufactura aditiva o impresión 3D dentro de la industria de los Wire Harness, es imperativo conocer qué es un Wire Harness y para qué funciona.

Los Wire Harness o nombrado en español como arnés de cables o ensamblaje de cableado, es una agrupación de alambres, cables o subensamblajes diseñados para transmitir señales o energía eléctrica.

Tradicionalmente los procesos involucrados en el ensamblaje de un Wire Harness son principalmente manuales y desafiantes, ya que la calidad, la precisión y la velocidad son esenciales. El predominio de los métodos de ingeniería manual en la fabricación tradicional de Wire Harness incrementa aún más estos desafíos, principalmente cuando se incrementa la complejidad del arnés.

A medida que aumenta el volumen de producción por ende el costo también crece, incluso con los errores más pequeños durante el montaje. Como tal, pequeños cambios de ingeniería pueden marcar una gran diferencia en el costo del material, la gestión de la cadena de suministro y la eficiencia de los procesos de fabricación.

Con todo lo anteriormente mencionado, es notable que las empresas dentro de la industria de los Wire Harness enfrentan los siguientes retos en la producción de sus productos:

• Con los métodos tradicionales de fabricación aumenta la dificultad para seguir el ritmo de producción a medida que sube la complejidad del diseño del árnes de cables.
• Mayor número de cambios en el diseño debido a las nuevas tendencias de la tecnología de automoción.
• Descubrir errores en fase avanzada eleva tiempos de entrega y costos, potencializando la perdida de oportunidades.

Las preguntas más frecuentes que realizan las personas que se interesan en la fabricación aditiva para integrarla a sus procesos de manufactura son:

•  "¿Qué tan costoso es el proceso de ensamblaje de arneses de cables altamente manual en la actualidad?"
•  "¿Qué tan difícil es el proceso de diseño de accesorios de arneses de cables?"
•  "¿Debo fabricar internamente para reducir costos?”
• Y “¿Cómo acorto el tiempo de separación de semanas a días?”

Aquí es donde entra la fabricación aditiva para responder a todas esas preguntas. La tecnología está disponible para ayudar a las empresas, grandes y pequeñas, a enfrentar los nuevos desafíos y mejorar sus procesos de fabricación de Wire Harness.

La manufactura aditiva con la tecnología de HP Multi Jet Fusion puedes imprimir piezas duraderas que incluyen:

• Portaconectores personalizados
• Dispositivos de prueba con pines pogo insertados
• Dispositivos de enrutamiento con geometrías avanzadas para ayudar a que el ensamblaje sea más rápido y efectivo

 Estas son las maneras clave en que la fabricación aditiva puede ayudar a mejorar la manufactura de Wire Harness:

1.    Ahorro de tiempo en la producción de componentes para tableros de cableado

Se reducen los tiempos de entrega de la pieza mecanizada con control numérico computarizado (CNC) de entre dos y seis semanas a solo un par de horas. Por lo general, configurar una placa de ensamblaje única requerirá de 100 a 200 soportes, o incluso más, según la complejidad del Wire Harness que se vaya a producir. Con la fabricación aditiva puede producir de 200 a 350 soportes por día, las empresas pueden cumplir con los requisitos de los clientes en el menor tiempo posible

2.    Disminución en el error manual y ahorro tiempo durante el proceso de ensamblaje

Como la producción de Wire Harness es un proceso que depende del trabajo manual y errores humanos pueden ser cometidos, cualquier tecnología o herramienta de diseño que pueda ayudar a reducir el error durante el proceso de ensamblaje. Esto incluye:

• Con la fabricación aditiva se puede añadir cualquier código QR directamente en la parte requerida
• La matriz de datos también se puede adjuntar para fines de seguimiento y monitoreo en cada uno de los tableros de ensamblaje.
• La función Poka-Yoke adicional, también conocida como prueba de errores, ayudará a minimizar los errores o fallas durante el proceso de ensamblaje.

 Los beneficios no se limitan solo a lo anterior, ya que las empresas pueden pensar en casi cualquier diseño de geometría diferente que pueda ayudar a generar más rendimiento durante el proceso de producción.

 3.    Diseño adaptado al nuevo proceso de fabricación

El fresado CNC es un proceso de tecnología sustractiva. Con esto, los fabricantes querrán minimizar la cantidad de material que eliminan de la pieza.

 Sin embargo, la mentalidad es la opuesta cuando se trata de fabricación aditiva. Tú diseñas lo que necesitas y solo esto se imprime. Por ejemplo, las empresas pueden desarrollar piezas con bordes redondeados para evitar daños en los cables y conectores sin costo de producción adicional.

4.    Simplificando la cadena de suministro para evitar interrupciones

Mediante la manufactura aditiva, los fabricantes pueden producir localmente la pieza requerida para simplificar la cadena de suministro, evitar interrupciones en el proceso y minimizar el desperdicio.

Reducir las dependencias de las cadenas de suministro externas puede ahorrar hasta tres semanas de tiempo de producción. La reducción de costos puede oscilar entre el 20 y el 75 por ciento.

5.    Eliminación del inventario de piezas

Un gran inventario de piezas de repuesto es la norma para ayudar a protegerse contra el tiempo de inactividad prolongado. Sin embargo, el inventario requiere espacio, costo y puede deteriorarse o volverse obsoleto con el tiempo.

Con la fabricación aditiva, ya no es necesario mantener existencias de repuestos y reparaciones. Puedes imprimir fácilmente un soporte roto bajo demanda, por su cuenta y sin depender de un proveedor externo. El almacén ya no necesita almacenar piezas innecesarias y artículos de movimiento lento.

6.    Sostenibilidad

Según el Informe de impacto sostenible de HP, la fabricación aditiva ofrece un enorme potencial para la economía circular en términos de ampliar la vida útil del producto, reducir los residuos y las emisiones de gases de efecto invernadero y evitar los impactos asociados con el transporte y el inventario de materias primas y productos terminados.

Esto es posible gracias al material de impresión 3D PA11 de HP, el cual es un polvo de origen vegetal con una dureza excepcionalmente alta y se puede reciclar al final de su vida. Luego se puede moler, peletizar y reutilizar en otros procesos de inyección.

La impresión 3D está transformando la industria de ensamblaje de wire harness para resolver sus problemas de producción actuales y, al mismo tiempo, anticipar mejoras futuras.

Una de las soluciones para ayudar a las empresas a reducir el costo del ensamblaje de arneses de cables y acortar los plazos de producción es la tecnología de Multi Jet Fusion de HP, puede producir nuevas geometrías para acelerar el proceso de ensamblaje y hacerlo más efectivo.

Conoce más sobre cómo la impresión 3D con la tecnología de HP Multi Jet Fusion esta innovando en la fabricación de arneses en nuestro webinar 3D Printing Wire Harness Assembly and Testing Parts o contáctanos para obtener más información.