¿Qué es el diseño de máquinas?

El diseño de máquinas es un área de estudio en la que uno aprende a diseñar piezas de máquinas utilizando todo su conocimiento y experiencia en el campo de la ingeniería mecánica.

El diseño de máquinas compone un abanico muy amplio  de posibilidades. Pero fundamentalmente, requiere abordar los siguientes pasos:

1. Identificación de una necesidad. Es decir, reconociendo un problema o necesidad, se puede abordar el problema. Con el propósito de diseñar una solución al mismo, bien sea una máquina o mecanismo.
2. Escoger qué sistema o mecanismo encaja para resolver el problema. Para ello, se requiere hacer una síntesis de todos los elementos que ya existen en el mercado y como llegar a encajarlos para llegar a la solución de la manera más rápida, eficiente y económica.
3. Selección de materiales. Un requisito indispensable es seleccionar los materiales más adecuados para cada uno de los elementos de la máquina. Por ello, hay que estar siempre al tanto de nuevos tipos de materiales avanzados y características que emergen del mercado.
4. Diseño de los elementos.  Nuestra misión como diseñadores e ingenieros es que la máquina alcance las condiciones de operación sin mostrar ningún tipo de riesgo tanto para el funcionamiento de la misma como para las personas que puedan operar a su alrededor.
5. Análisis de fuerzas. Para diseñar una máquina bajo unas condiciones óptimas de uso, necesitaremos analizar las fuerzas y tensiones a las que pueda estar sometida en su ciclo de vida.  Para ello, se deben de realizar el estudio tanto estudios de fatiga como estudios estáticos por elementos finitos para comprobar que los distintos elementos y mecanismos soportan las tensiones admisibles de cada material.
6. Mejoras y ajustes. Con el fin de reducir coste y mejorar las producciones en masa, si así lo requiere, siempre se pueden realizar ajustes y mejoras en el diseño. Esto nos permitirá ser capaces de resolver el problema con un precio más reducido.
7. Planos de fabricación. Con el fin de llevar el modelo 3D a la fabricación, procederemos a plasmar esos conjuntos, subconjuntos y elementos en planos 2D. Estos planos ofrecerán los detalles y despieces de cada paso en la fabricación y montaje de la máquina.
8. Producción. Según los planos, se comenzarán a fabricar tantas unidades como se estime necesario. En función a las áreas de fabricación que se requiera en el proceso (corte y plegado de chapa, soldadura, mecanizado, montaje y pintura), comenzará a tomar más fuerza el área de control de calidad. Y a poder ser en todas y cada una de las áreas.
9. Control de calidad. Este área nos permite controlar la producción en todas y cada una de sus fases, de esta manera no llegar a la última etapa de montaje arrastrando cualquier fallo o error aguas arriba, es decir, en etapas de fabricación anteriores. El control de calidad marca la diferencia entre las máquinas de buenas marcas con otras mediocres que al final harán que tu fama crezca o se desplome.