El diseño mecánico adopta muchas formas: desde componentes de precisión hasta equipos de fábrica a gran escala, desde máquinas personalizadas fabricadas una sola vez hasta productos producidos en serie. Sin embargo, los conocimientos fundamentales necesarios son esencialmente los mismos. Al aprender los conceptos básicos a continuación, podrás desarrollar la competencia central necesaria para diseñar máquinas y productos.

Primero, debes comprender lo que cuatro áreas principales de la ingeniería mecánica:

• Resistencia de Materiales
• Dinámica
• Mecánica de Fluidos
• Termodinámica

La resistencia de materiales y la dinámica son esenciales para crear máquinas y productos que no fallen. En particular, para máquinas en movimiento, el conocimiento de la dinámica es indispensable. La mecánica de fluidos es necesaria para diseñar productos que impliquen el flujo de fluidos—como colectores automotrices, turbinas y válvulas. La termodinámica es requerida para diseñar productos generadores de calor, tales como motores.

Además de los cuatro campos principales, también necesitas:

• Dibujo Técnico
• Elementos de Máquinas

El dibujo técnico traduce las especificaciones de diseño en planos. Como muchas personas involucradas en el desarrollo revisarán estos planos, debes seguir reglas estandarizadas para que cualquiera pueda entenderlos.

Las máquinas son ensamblajes de elementos mecánicos—ejes, rodamientos, tornillos, engranajes y otros componentes estándar o estructurales. Estos elementos se utilizan en una amplia gama de productos.

A continuación, los diseños deben transformarse de planos en objetos reales fabricados. Un plano por sí solo no tiene sentido si no puede ser producido. Para diseñar máquinas y productos que puede se fabrica, debes entender:

• Procesos de Fabricación
• Materiales

La fabricación incluye diversos métodos como corte y conformado, cada uno con sus propias características. Necesitas un conocimiento práctico de los procesos disponibles.

La selección de materiales es igualmente importante para lograr el rendimiento requerido. Para la producción en serie, los materiales también deben ser fáciles y consistentes de obtener. Cada material tiene propiedades distintas, y en los últimos años han surgido muchos materiales ligeros pero duraderos. No necesitas ser un especialista, pero sí debe comprender las características de los materiales comúnmente utilizados

Para aprender las propiedades mecánicas de los materiales, deberías estudiar:

• Materiales Metálicos
• Plásticos (Resinas)

Los productos fabricados en serie, como la electrónica de consumo y los automóviles, se fabrican en fábricas. Tus diseños deben ser adecuados para una producción estable y repetible, por lo que es fundamental tener conocimientos básicos sobre:

• Montaje
• Producción

también es necesario.

En muchas empresas, especialistas se encargan de la fabricación y la producción. Como diseñador, al menos deberías comprender lo suficiente para comunicarte eficazmente con ellos.

En los últimos años, el diseño asistido por IA ha avanzado rápidamente. Herramientas como CAD para dibujo y simulación basada en IA se utilizan cada vez más.

Como puedes ver, convertirse en un diseñador plenamente competente requiere una amplia gama de conocimientos. Sin embargo, no necesitas aprender todo de una vez. Adquiere lo que necesitas paso a paso.

Los diseñadores experimentados tienen una amplia comprensión de estos campos. Los principiantes generalmente aprenden bajo su guía, pero no deberías esperar que los veteranos enseñen todos los conocimientos fundamentales. En entornos reales de diseño, el tiempo dedicado a formación suele ser limitado. Cuando necesites conocimientos, es importante tomar la iniciativa y aprender por tu cuenta.

Por último, además del conocimiento técnico, la comunicación también es crucial para cualquier diseñador.

Creo que “la calidad del diseño equivale a la calidad de la comunicación”.”

El diseño no puede hacerse solo—requiere coordinación con departamentos relacionados y fabricantes socios. Cuando tu empresa carece de ciertas tecnologías, se vuelve necesaria la colaboración con socios externos, lo que naturalmente implica comunicación. Muchos ingenieros encuentran la comunicación desafiante, pero esto es algo que deberías trabajar para mejorar a medida que creces como diseñador.