DFMA(Design for Manufaturing and
Assembly)
Responsável: Lucas Cley da
Horta; Prof. Henrique Rozenfeld
Conceitos Básicos
Fonte: BRALLA, J. G. (1986)- vide informações adicionais
Definição
Segundo BOOTHROYD e DEWHURST (1988),
Design for Manufacture, DFM, significa diferentes coisas para diferentes
pessoas... A chave para o sucesso da aplicação de DFM é a simplificação da
manufatura do produto. Enquanto que as técnicas de DFA primeiramente objetivam
a simplificação da forma do produto, assim os custos com a montagem são
reduzidos.
Assim, temos que DFMA é uma
filosofia que se utiliza de diversos conceitos, técnicas, ferramentas e métodos
para aperfeiçoar a fabricação de componentes ou simplificar a montagem de
produtos, utilizando para tal desde a análise de valores de tolerâncias, a
complexidade do produto, número mínimo de componentes necessários, layout do
produto dentre outros. DFM traduz a busca durante o projeto, em tornar mais fácil
a manufatura dos componentes que formarão o produto depois de montado. Enquanto
DFA tem por objetivo tornar a montagem do produto o menos custosa e mais
otimizada possível.
Utilização
O DFMA pode ser utilizado na análise de
produtos em manufatura. Neste caso o produto é desmontado e montado novamente
dando ênfase a tempos e custos de manuseio (alimentação e orientação) e junção
(inserção) de componentes. Os tempos e custos podem ser encontrados em
tabelas, ou através da utilização de softwares específicos (ver Informações
Adicionais) ou ainda por observações empíricas.
DFMA pode também ser usado durante o
desenvolvimento de um produto, visando a otimização e adequação aos meios de
montagem e inspeção.
Princípios do DFMA
Existem algumas regras de boa conduta
sugeridos pelo DFMA:
- Projetar para um número mínimo de
componentes;
- Projetar componentes para serem
multifuncionais;
- Utilizar componentes e processos
padronizados;
- Desenvolver uma abordagem de projeto
Modular;
- Utilizar uma montagem
empilhada/Uni-direcional;
- Facilitar alinhamento e inserção de
todos os componentes;
- Eliminar parafusos, molas, roldanas,
chicotes de fios;
- Eliminar ajustes;
- Procurar padronizar materiais,
acabamentos e componentes;
- Ter sempre em mente as possibilidades
de automação;
- Utilizar e promover o trabalho em
equipe.
Existe ainda uma medida da eficiência de um projeto, considerando sua
montagem. Assim é calculado a partir de tabelas de tempos e custos, um índice
que avalia a qualidade de seu projeto para montagem. Este índice relaciona o número
teórico mínimo de todas as peças necessárias, com o tempo total para a
montagem das peças. Isso multiplicado por 3, valor característico para um
tempo médio padrão para uma montagem livre de embaraços.
Deve-se ressaltar a necessidade
de avaliar bem a necessidade de um componente, devendo sempre procurar reduzir
ao máximo o número de componentes do produto final. Para tal, pode-se fazer
uso de três regras básicas para verificar a necessidade de determinado
componente:
Deve-se então valer da possibilidade de integrar componentes quando possível,
pois componentes integrados não precisam ser montados, e geralmente possuem
menor custo de fabricação comparados com a soma dos custos das peças
separadas.
Exemplos e Aplicações
A seguir segue alguns exemplos
de aplicação do DFMA. Nas figuras seguintes, observa-se regras de projeto
visando maximizar a facilidade da montagem, reduzindo assim seus custos. Na
figura 1 temos a "montagem por cima", caracterizada pela inserção de
todos os componentes de um conjunto de tal maneira que eles se encaixem um sobre
o outro.
Figura 1 - Montagem dos componentes por cima.
E na figura 2 temos
o "auto alinhamento", onde para facilitar o encaixe entre componentes
é realizado desde perfis arredondados a chanfros
ou então furos guias.
Figura 2 - Montagem utilizando o auto-alinhamento.
Na figura 3 observamos a utilização
de indicações para orientar a montagem de componentes assimétricos.
Figura 3 - Uso de indicações para facilitar a montagem em peças assimétricas
No caso de simétricos, como na
figura 4, não existe essa necessidade
Figura 4 - Peças simétricas em relação a suas possibilidades de montagem.
Informações Adicionais
BOOTHROYD, G.; DEWHURST, P. (1988). Product design for manufacture and
assembly. Manufacturing Engineering, p. 42-46, abril.
BRALLA, J. G. (1996). Design for
excellence. New York: McGraw-Hill. ( Disponível na EESC - USP ).
BRALLA, J. G. (1986). Handbook of
product design for manufacturing, McGraw-Hill, Inc., New York, NY, USA.(
Disponível na EESC - USP ).
Sites Relacionados
DFMA
- Design for Manufacture and Assembly Home Page by Boothroyd Dewhurst,
Inc.
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