DFA – Design for Assembly

• Operações de montagem são relativamente caras.

• Os conceitos básicos do DFA são:– Projete o produto com o menor número possível de peças;

– Projete as peças remanescentes de forma que possam ser facilmente montadas.

• O custo de montagem é determinado principalmente na fase de projeto, após o projeto pouco pode ser feito.

DFA – Princípios Gerais

• Podem ser aplicados tanto para montagem manual quanto para montagem automatizada.

• Use o menor número possível de peças para reduzir o número de montagens, uma peça de plástico pode substituir muitas peças.

• Reduza o número de junções roscadas, utilize encaixes click, anéis de trava, junções integrais por deformação.

• Parafusos devem ser usados quando desmontagens ou ajustes são necessários.

Encaixe clickAnéis de trava

Junções por deformação

• Padronize os elementos de união: objetivo é diminuir a variedade de tamanhos e tipos, com isso:– compras e estoques são beneficiados,

– o trabalho nas estações é simplificado pela redução do número de ferramentas e identificação de tipos diferentes.

• Reduza as dificuldades de orientação das peças: os problemas de orientação são minimizados pelo projeto de peças simétricas ou minimizando as características assimétricas. (fig 4)

Fig.4 – Peças simétricas são montadas mais facilmente: a) somente 1 orientação, b) duas, c) quatro e d) infinitas orientações

• Evite peças que travam, certos formatos tendem a travar durante a montagem, entupindo alimentadores, peças com reentrâncias, furos e ressaltos. (fig. 5).

Fig.5 – a) peças com tendência a travar e b) peças projetadas para evitar o travamento

Projeto para Montagem Automatizada

• Os sistemas de montagem automatizada podem utilizar maquinas especiais ou programáveis.

• Os sistemas baseados em máquinas especiais: – consistem de uma série de estações de trabalho onde peças

individuais são montadas.

– As estações são montadas em linha ou em volta do perímetro de uma mesa indexada, essa é uma plataforma circular que gira posicionando as peças parcialmente montadas na seqüência das estações.

• Sistemas de Montagem Programáveis– São utilizados para produzir uma variedade limitada de diferentes

montagens.

– Freqüentemente são implementados com robôs industriais com várias estações ou com um robô por estação.

– Normalmente as tarefas executadas são mais complexas que as executadas pelos sistemas especiais.

• Os métodos adequados para a montagem manual não são necessariamente os melhores para montagem automatizada.Como exemplo, montagens com parafusos são simples para seres humanos e são difíceis para automatizar.

Projeto para Montagem Automatizada: Recomendações Adicionais

• Utilize modularidade no projeto: – um grande número de operações reduz a confiabilidade.

– Riley[1983] recomenda que cada módulo ou sub-montagem tenha no máximo 12 ou 13 peças e ,

– sub-montagem deve utilizar uma peça base onde os outros componentes são adicionados.

• Reduza a necessidade de manipular vários componentes ao mesmo tempo, é comum separar as operações em diferentes estações.

• Limitar as direções de montagem, o ideal é adicionar os componentes verticalmente de cima para baixo.

• Peças de alta qualidade: a performance de sistemas de montagem depende da qualidade das peças para evitar travamentos em alimentadores e mecanismos de montagem.

• Utilize encaixes eliminando as fixações roscadas. A montagem é feita por simples inserção da peça, normalmente de cima para baixo.

• Leitura recomendada: Boothroyd,G.,Dewhurst, P., Design for Assembly, Department of Mechanical Engineering, University of Massachusetts, Amherst, Mass., 1983.