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Como fabricar uma peça: seleção do processo de fabricação e qualificação de fornecedores

How to get a part made? Answer four questions in order: can it be made, with which process, to what quality and at what price? This page follows that chain, from a design for manufacturability review and manufacturing process selection to manufacturing cost estimation, fornecedor qualification and the tests that prove the result. Every step ends with a record or a test, so that the part you get is compliant and qualified, not only delivered.
Projeto para fabricação

Tente pesquisar: CNC machining, injection molding, tolerances, ISO 9001, PPAP, supplier audit

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O que você precisa fazer?

Escolha uma tarefa. Cada cartão leva você à seção correspondente desta página.

Verificar a viabilidade

Análise do projeto para fins de fabricação: geometria, tolerâncias, material e volume.

Escolha o processo

Fabricação process selection: machining, molding, casting, sheet metal, forming and additive.

Calcule o custo

Estimativa de custos de fabricação: fatores determinantes de custos, ferramental versus custo unitário e custo ideal.

Encontre as normas

Padrões and certificates by industry: medical, automotive, aerospace, food.

Encontre fornecedores certificados

ISO 9001 certified fornecedores by process and certificate, and the manufacturing RFQ.

Qualificar o fornecedor

Qualificação de fornecedores: auditoria, inspeção do primeiro artigo, PPAP e plano de controle.

Testar e inspecionar

Metrologia, ensaios não destrutivos, identificação de materiais e laboratórios de ensaio.

Passar para a produção

Execução do projeto piloto, controle de alterações, rastreabilidade e prazos de entrega.

Por onde começar?

Verificar a viabilidade com uma análise de projeto para fabricação.

A design for manufacturability review, or DFM review, checks that the part can be made, measured and delivered at your volume, in the material you chose. Check four things first: the geometry against the limits of the process, the tolerances and finish you really need, the material and its availability, and the regulamentos that apply. Run the review before you order tooling, ask suppliers for their own DFM feedback, and add a process FMEA to see what could go wrong in production. Tolerances and finish are strong cost drivers, so specify only what the function needs.

Seleção do processo de fabricação: os principais processos em resumo

Manufacturing process selection starts with volume. Processes that need tooling, such as injection molding, die casting and stamping, cost a lot to start and little per part, so they pay back at high volumes. Machining, laser cut sheet metal and additive manufacturing need little or no tooling and suit prototypes and small batches. Then check material, geometry and tolerance against the table. Each process name links to the suppliers that offer it.
ProcessoUso e volume típicosFique atento para
Usinagem CNCProtótipos e lotes de pequeno a médio porte em metal ou plástico, com tolerâncias rigorosas e sem necessidade de ferramentas.O custo é proporcional ao tempo de máquina e às configurações. Evite cavidades estreitas e profundas, paredes finas e raios internos muito pequenos.
Moldagem por injeçãoPeças plásticas em quantidades que variam de milhares a milhões, com baixo custo unitário e alto custo de moldagem.Mantenha a espessura da parede uniforme e adicione ângulo de saída. Recortes aumentam o custo do molde. Veja o dicas de design de plásticos.
Fundição sob pressãoPeças de alumínio, zinco e magnésio em grandes volumes, com paredes finas e complexas.Alto custo de ferramental e risco de porosidade. Faces críticas geralmente precisam de usinagem posterior.
Fabricação de chapas metálicasCorte e dobra a laser, desde peças individuais até lotes, e estampagem para grandes volumes.O raio de curvatura, a distância do furo à borda e o retorno elástico definem o que é viável e qual tolerância esperar.
Estampagem e forjamento de metaisComponentes estruturais de grande volume e alta resistência.Os moldes são caros e demorados de produzir, portanto, finalize o projeto antes de encomendá-los.
Soldagem e uniãoFrames, enclosures, pressão parts and assemblies of several pieces.Distorção e qualidade da solda. Pergunte quais procedimentos de soldagem e soldadores são qualificados.
Investimento e fundição em areiaFormas metálicas complexas em volumes médios e peças de grandes dimensões.Contração, acabamento superficial e porosidade. Planeje uma margem de usinagem e inspeção por raios X para peças críticas.
Termoformagem e moldagem a vácuoGrandes conchas de plástico rasas com baixo custo de ferramental.Afinamento das paredes em estampagens profundas e tolerâncias mais folgadas do que na moldagem por injeção. Veja termoplásticos x termoendurecíveis.
HidroformagemFormas e tubos metálicos ocos moldados sob pressão de fluidos.Prensas e ferramentas se pagam principalmente em grandes volumes, como na fabricação de peças automotivas.
Manufatura aditivaProtótipos, geometria complexa e baixos volumes sem necessidade de ferramentas.Acabamento superficial, propriedades dependentes da direção e pós-processamento. Qualifique o processo antes de utilizá-lo em peças certificadas.
Tratamento térmico e tratamento de superfícieSecondary operations for hardness, resistência à corrosão and finish.Frequentemente, são processos certificados em si mesmos, como por exemplo, o NADCAP na indústria aeroespacial.

Estimativa de custos de fabricação: o que determina o preço de uma peça

Uma estimativa de custos de fabricação inclui materiais, tempo de máquina e mão de obra, ferramentas distribuídas por volume, acabamento, inspeção e certificação, embalagem e frete. Elabore-a de baixo para cima como uma estimativa de custo ideal e, em seguida, solicite orçamentos para dois ou três volumes diferentes para verificar onde o investimento em ferramentas se justifica. Compare os orçamentos com base em um critério: mesmo certificado de material, tolerâncias, nível de inspeção, quantidade e condições de entrega. Depois, calcule o custo total, incluindo sucata, retrabalho e atrasos na entrega.

Saiba quais normas e certificados se aplicam.

The standards that apply depend on the industry and the product, not on the process. A medical device, a car part and a food container face different requirements even when they are molded the same way. Start from the framework of your industry, note the quality system certificate you expect from the supplier, and list the product standards and test methods the part must meet. Write them into the drawing and the purchase order.

Encontre fornecedores com certificação ISO 9001 e outros fabricantes certificados.

Comece pelo processo e, em seguida, filtre por certificado. Cerca de 900 dos 1.890 fornecedores no diretório mencionam uma certificação ou acreditação: mais de 650 citam a ISO 9001, cerca de 250 a ISO 14001, mais de 130 a IATF 16949, cerca de 100 a ISO 13485 e cerca de 70 a AS9100. Um fornecedor certificado pela ISO 9001 possui um sistema de gestão da qualidade auditado por uma terceira parte. O certificado não garante que sua peça será boa e seu escopo pode não abranger seu processo; portanto, verifique o escopo e a data de validade e, em seguida, execute a qualificação de fornecedores descrita abaixo.

Elabore uma solicitação de cotação (RFQ) para o setor de manufatura que apresente orçamentos comparáveis.

Uma solicitação de cotação (RFQ) para fabricação transforma seu desenho em preços comparáveis. Envie o mesmo pacote para dois ou três fornecedores qualificados e solicite o custo de ferramental, o preço unitário para cada quantidade e o prazo de entrega, listados separadamente. Quanto menos o fornecedor tiver que adivinhar, menos suposições estarão implícitas no preço.
  • Desenho e modelo 3D: nome da peça, número e revisão, para que ninguém cite uma versão obsoleta.
  • Material e especificação: com o certificado exigido, por exemplo, um relatório de ensaio do material.
  • Quantidades e previsão: solicite preços para dois ou três volumes e indique a demanda anual de peças de produção.
  • Tolerâncias e acabamento superficial: marque apenas as características críticas, pois cada tolerância apertada aumenta o custo. Veja Índice de Capacidade do Processo (Cpk).
  • Normas, inspeção e documentos: certificados, nível de inspeção e um inspeção do primeiro artigo relatório.
  • Termos de embalagem, rotulagem e entrega: defina-os com Incoterms.
  • Formato da cotação: custo das ferramentas, preço unitário por quantidade, prazo de entrega e data de validade, listados separadamente.
  • Data limite para resposta: quando as cotações devem ser entregues e quem responderá às perguntas.

Qualificação de fornecedores: auditoria, inspeção do primeiro artigo e PPAP.

Supplier qualification confirms that a supplier has the systems, capacity and controls to deliver your part, then proves it on the part itself. Audit the supplier against your requirements. Then approve the part: a first article inspection checks the first parts against every requirement of the drawing, and a PPAP package, asked by automotive buyers, proves that the process can make the part repeatedly. In regulated sectors the process is validated in steps, installation, operation and performance, and documented under boas práticas de fabricação. Agree the acceptance criteria, the sampling plan and the control plan before the first order.

Teste e inspecione para comprovar a peça.

Testing proves what a certificate cannot. Dimensional inspection checks geometry, non-destructive testing finds hidden defects, material identification confirms the liga or polymer, and environmental and reliability tests show how the part ages. Choose methods from the risks in your process FMEA, and check that the measuring system is itself capable before you trust its numbers. Use accredited labs when a standard or a customer requires it.

Transição para a produção sem surpresas

Antes da produção em larga escala, realize um projeto piloto para validar as ferramentas, a montagem e o controle de qualidade, e decida se a produção continua ou não com base nos resultados obtidos. Em seguida, controle as mudanças: cada alteração de engenharia passa por uma ordem formal, para que seus impactos em custos e qualidade sejam conhecidos. Mantenha a rastreabilidade para que um defeito possa ser rastreado até o lote de origem e defina os termos de entrega e embalagem no contrato. Monitore os principais indicadores desde os primeiros lotes.

Veja como as peças são fabricadas.

Seeing a process helps you judge feasibility and cost. These visitas guiadas à fábrica and process guides show how real parts are formed, joined and finished.

Regras que se aplicam quando você manda fabricar uma peça.

  1. Primeiro, defina o volume. Isso seleciona a família de processos e determina se o ferramental compensa.
  2. Especifique apenas o que a função exige. Tolerâncias rigorosas e acabamentos especiais aumentam o custo e o risco.
  3. Apresente ao fornecedor o quadro completo: funcionalidade, ambiente, previsão e normas, e não apenas o desenho.
  4. Compare os orçamentos com base em um único critério. Veja Matriz de Pugh.
  5. Um certificado demonstra a existência de um sistema de qualidade. Ele não qualifica a sua peça, portanto, aprove o primeiro artigo. Veja Inspeção do primeiro artigo.
  6. Defina o projeto antes de investir em ferramentas. Alterações após o corte do aço são as mais caras. Veja Ordem de Modificação Técnica.
  7. Definam juntos como serão feitas as medições antes da fabricação da primeira peça: instrumentos de medição, plano de amostragem e critérios de aceitação. Veja Análise do Sistema de Medição.
  8. Mantenha registros por lote: certificados de materiais, relatórios de inspeção e dados do processo, para que um defeito possa ser rastreado.
  9. Considere uma segunda fonte para peças críticas quando o volume ou o risco o justificarem.
  10. Teste a peça em condições que correspondam ao seu uso, não apenas em bancada: temperatura, vibração, limpeza e envelhecimento. Veja fornecedores de testes de confiabilidade e de ciclo de vida.

Encontre fornecedores certificados, laboratórios de testes, universidades e vagas de emprego.

Fornecedores por processo

Laboratórios de teste e inspeção

Formação em design para manufatura e qualidade.

O curso Design para Manufatura ensina como projetar peças que uma fábrica possa produzir com o custo e a qualidade desejados. O curso de Sistemas de Gestão da Qualidade e Conformidade aborda a estrutura exigida pela manufatura regulamentada e orientada por normas. Cada curso inclui um questionário de 30 perguntas para verificar seu nível de conhecimento.

Principais escolhas do editor

Páginas selecionadas pelo editor para este tópico: primeiro, o diretório de fornecedores; em seguida, nove guias sobre viabilidade, tecnologia, preço, qualificação, testes e produção.
A página principal para encontrar peças: cerca de 1.900 fornecedores em mais de 120 categorias, pesquisáveis ​​por mapa, palavra-chave e categoria. Filtre por processo, verifique os certificados e avalie o fornecedor antes de fazer o pedido.

Como encomendar a fabricação de uma peça: perguntas respondidas

Trabalhe nesta ordem. Confirme a viabilidade com um(a) análise do projeto quanto à fabricabilidadeEm seguida, escolha o processo com base no volume, material, geometria e tolerância. Estime o custo, encontre fornecedores certificados, envie a mesma solicitação de cotação de fabricação para dois ou três deles e qualifique o escolhido com uma auditoria e uma inspeção da primeira peça. Execute um lote piloto antes dos pedidos em série. Veja o produção piloto.

Comece pelo volume, depois pelo material, geometria e tolerância. Processos com ferramentas, como moldagem por injeção e fundição sob pressão, são adequados para grandes volumes. Usinagem, chapas metálicas e manufatura aditiva são adequadas para protótipos e pequenos lotes. tabela de processos O sistema compara as opções e cada nome leva a fornecedores. Confirme a escolha com o fornecedor antes de finalizar o projeto.

É uma verificação do projeto em relação aos limites do processo: espessura da parede, raios, ângulo de inclinação, relação profundidade/largura, tolerâncias, acabamento superficial e disponibilidade de material. Faça isso entre o protótipo e a fabricação da ferramenta, porque uma alteração no papel custa uma revisão, enquanto a mesma alteração após a confecção do molde custa o próprio molde. Veja Projeto para montagem e o lista de verificação para revisão de projeto.

Adicione o material, o tempo de máquina à taxa de produção, o tempo de preparação e ferramental dividido pelo tamanho do lote, o acabamento, a inspeção, a embalagem e o frete, e, por fim, as despesas gerais e a margem de lucro. Este método de baixo para cima é o mais preciso quando se conhece o processo e o volume. Para um conceito inicial, uma estimativa rápida com base em peças semelhantes é suficiente. Análise do valor do produto Mostra como relacionar função a custo.

Ferramentas referem-se a moldes, matrizes e dispositivos de fixação feitos para uma peça específica. Trata-se de um custo fixo, diluído entre todas as peças produzidas. O volume de equilíbrio é o custo das ferramentas dividido pela economia por peça em comparação com um processo sem ferramentas. Abaixo desse volume, usinagem, produção de chapas metálicas ou manufatura aditiva geralmente são mais econômicas.

Formalize todos os orçamentos com base nos mesmos critérios: mesma revisão de desenho, material e certificado, tolerâncias, nível de inspeção, quantidade, embalagem e prazos de entrega. Indique o que cada orçamento exclui, como ferramentas, amostras ou testes. Incoterms Defina quem paga pelo transporte e assume o risco. Matriz de Pugh Ajuda a avaliar as opções com base em diversos critérios.

Envie o desenho com sua revisão e um modelo 3D, o material e a especificação, as quantidades e a previsão de produção, as tolerâncias e o acabamento superficial, as normas aplicáveis, a inspeção e os documentos necessários, a embalagem, as condições de entrega e a data em que precisa dos orçamentos. Solicite o custo das ferramentas, o preço unitário por quantidade e o prazo de entrega, listados separadamente. Lista de verificação para solicitação de cotação A lista acima apresenta cada item.

Um organismo independente auditou o sistema de gestão da qualidade do fornecedor segundo a norma ISO 9001, pelo que existem procedimentos, registos e ações corretivas. No entanto, isso não garante que uma determinada peça satisfaz os seus requisitos, e o âmbito do certificado pode não abranger o seu processo. Solicite o certificado, verifique o seu âmbito e data de validade e, em seguida, qualifique a peça. ISO 9001.

A IATF 16949 é a norma de gestão da qualidade da cadeia de suprimentos automotiva, a ISO 13485 é para dispositivos médicos e a AS9100 para os setores aeroespacial e de defesa. As peças em contato com alimentos seguem normas de segurança alimentar, como... HACCPSeu produto pode precisar de normas adicionais, por exemplo, para segurança elétrica. estruturas normativas Liste-os por setor.

A qualificação de fornecedores verifica se um fornecedor atende aos seus requisitos de qualidade, entrega, custo e conformidade. Defina os requisitos, faça uma pré-seleção de capacidades e certificações, audite o fornecedor no local ou remotamente, aprove as primeiras peças com uma inspeção de primeiro artigo, concorde com um plano de controle e critérios de aceitação e execute um lote piloto antes dos pedidos em série. Para peças críticas, qualifique um segundo fornecedor e continue monitorando-o. Auditoria e o produção piloto.

A inspeção da primeira peça verifica se as primeiras peças de uma nova configuração atendem a todos os requisitos do desenho, comprovando assim a qualidade da peça. O PPAP, Processo de Aprovação de Peças de Produção da indústria automotiva, comprova que o processo pode produzir peças conformes repetidamente. Seu pacote inclui os resultados dimensionais da inspeção da primeira peça, além de uma Análise de Modos de Falha e Efeitos do Processo (FMEA), um plano de controle, análise do sistema de medição e estudos de capacidade, totalizando até 18 elementos. O setor aeroespacial utiliza a norma AS9102 para primeiras peças. Inspeção do primeiro artigo, PFMEA, o plano de controle e análise do sistema de medição.

Verification checks that the part was made to the specification. Validation checks that the part meets the need it was made for, in the conditions of use. Both are needed. See Validação vs. Verificação.

Analise a lista de materiais e a função de cada peça, flexibilize as tolerâncias e os acabamentos que a função não exige, utilize materiais e dimensões padrão e projete de acordo com o processo escolhido. Compare os descontos por volume e calcule o custo da baixa qualidade antes de optar pela proposta mais barata. Como reduzir o custo do produto em 15% e Custo da má qualidade.

10º ano aniversário

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