Ventajas de la simulación

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El proceso natural de desarrollo de un producto se inicia en el CAD/CAM/CAE para diseñar prototipos. El segundo paso es la simulación. Antes de unificar las herramientas de diseño e ingeniería, los equipos tenían ingenieros de diseño que utilizaban una plataforma, y especialistas de simulación que trabajaban en otro sistema completamente distinto.

“El primer gran obstáculo que enfrentaban los equipos de desarrollo era la comunicación entre dos sistemas diferentes ―normalmente dos software desarrollados por compañías independientes―. Esto generaba pérdida de información al traducirla de CAD hacia CAE y luego de regreso”, explica Luis Raúl Canchola, de Dassault Systémes.

Unificación

Las soluciones disponibles en el mercado ya están unificadas. Fue un paso natural que los usuarios solicitaron y que las empresas incorporaron paulatinamente. Uno de los primeros beneficios de la unificación de estos sistemas, la comunicación transparente, evita que el usuario pierda tiempo y haga reparaciones en las geometrías con el fin de prepararlas para un software ajeno de simulación.

Con la herramienta unificada, diseñadores y analistas utilizan la misma información sin requerir procesos adicionales para adecuarla. Esto permite reducir el tiempo necesario para el desarrollo del producto, lo cual implica otro beneficio.
No todas las empresas tienen equipos independientes de diseño de simulación, incluso de manufactura, sino que el equipo de ingeniería, en general, es multidisciplinario. Al disponer de la misma herramienta, el usuario utiliza igual tecnología para desarrollar distintas funciones.

“En Dassault Systémes lo unificamos y le permitimos al diseñador llevar a cabo los mismos análisis requeridos para el desarrollo del producto, sin necesidad de una herramienta adicional, sin exigirle que aprenda interfaces distintas o flujos de trabajo complicados o diferentes”, explica Canchola.

Esta unificación no solo pone la misma herramienta en la misma interfaz, sino que replica los procesos de trabajo de diseño en simulación para que al usuario le sea fácil pasar de un trabajo de diseño a un análisis y de ahí a una simulación estructural.

Otro beneficio es que las empresas cuentan con una línea de soporte directo. Si ocurre un problema, al tener dos interfaces distintas para dos tareas íntimamente ligadas, ¿con quién hay que comunicarse? A veces con la compañía proveedora de diseño y a veces con la de simulación. “Es muy común que una culpe a la otra de algún problema encontrado; por eso, cuando hablamos de la comunicación, tener las dos funcionalidades con el mismo proveedor hace más fácil y directo todo lo relacionado con los servicios de soporte técnico”, señala Canchola.

Facilidad de uso

Los nuevos sistemas de CAD/CAM/CAE son herramientas amigables, que le permiten al usuario no preocuparse ya por aprender, sino por desarrollar mejores ideas y diseños.

“Un usuario que no conoce el sistema al ciento por ciento, puede aprender en menos tiempo, con mayor calidad y con menor costo para las empresas ―dice Nancy Cruz, de Siemens PLM―. La interfaz es gráfica y sencilla. Quienes conocen y trabajan con otras herramientas de la industria, rápidamente se acoplan a nuestros productos”, asegura.

Siemens PLM ha desarrollado el programa GoPLM, que les permite a las universidades el acceso al ciento por ciento de sus soluciones de diseño, manufactura y almacenamiento de información. Siemens, además de donar este software, capacita y certifica a los usuarios en cada herramienta e incluso divulga la información en los centros de estudios, también a escala de posgrado. “Acercamos el software a la industria”, resume Cruz.

Tradicionalmente, todos los sistemas de este tipo solían enfocarse a usuarios expertos, a gente con muchísimos años de preparación académica en estos temas y, por lo general, las soluciones asociadas con estas técnicas matemáticas, siempre han sido complejas de utilizar.

Otro de los principales beneficios de estas plataformas radica en que están hechas para dos tipos de usuarios: para el que quiere empezar, pues acaba de detectar que en su empresa o en su negocio necesita eficiencia de ingeniería de investigación, con elemento finito, y que no tiene mucha idea de cómo funcionan estos sistemas. Y para usuarios expertos, con muchos años de experiencia, que utilizan sistemas de simulación para lograr calidad y precisión en los resultados exigidos.

Simulación en vivo

Jorge Uribe, gerente de optomecánica del Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (Cidesi), relata su experiencia como usuario de simulación y análisis de estrés de Dassault. Cidesi, usuario desde 2003, utiliza la herramienta para el diseño de máquinas y atiende, entre otras industrias, a la automotriz, la alimentaria y la aeroespacial. “Hemos hecho análisis para piezas críticas de nuestros diseños. Es crucial conocer cómo se comportan los esfuerzos dentro de este componente, cómo responderá en ciertas condiciones de carga. Debemos asegurarnos de que estas piezas críticas soporten las condiciones a las que van a trabajar. Esto nos ahorra mucho tiempo y dinero al fabricar un componente que después tendríamos que volver a manufacturar, sobre todo, por ejemplo, los de la industria aeroespacial, que son costosos, y no se puede uno dar el lujo de hacerlos dos o tres veces”, explica Uribe.

En Cidesi no se limitan al análisis, cierran el ciclo con la experimentación y comprobación de muchos resultados. En sus modelos afinan todo lo necesario, pero cuando resulta imposible hacerlo con la herramienta, es muy importante saber cómo se va a comportar la pieza, cómo optimizar, cómo mejorar estos componentes críticos de las máquinas.

Si bien Uribe no suministró un promedio de los beneficios en tiempo, dinero y ahorros, está satisfecho con la solución. “Antes, cuando no utilizábamos esta herramienta, resultaba muy costoso fabricar piezas dos o tres veces. Ha disminuido en gran medida la cantidad de trabajos que se repiten o de componentes que fallan en nuestras máquinas. Cuando se utiliza una herramienta de análisis de elemento finito notamos que la cantidad de componentes o piezas defectuosas en nuestra máquina disminuye”, concluye Uribe.

Metalsa, proveedor del sector automotor, utiliza software como NX, Teamcenter y Tecnomatix para crear mejores productos e instalaciones manufactureras. Por varios años Metalsa se ha asociado con Siemens PLM Software para optimizar sus diseños y desarrollar estructuras con el mismo software empleado por sus clientes, que incluyen a Nissan, Chrysler y GM. De esta forma, compartir datos y colaborar con sus clientes resulta más efectivo y eficiente.

“En Metalsa, nuestra prioridad es servir bien a nuestros clientes, así que mientras más nos estandaricemos con las herramientas que utilizan nuestros clientes, más exitosos seremos ―comentó el coordinador de ingeniería en Metalsa―. Con NX hemos mejorado significativamente nuestras mejores prácticas en el desarrollo de productos; más aún, esto ha llevado a una mayor calidad en los productos e innovadoras características de diseño en los mismos”.

NX es un activo digital 3D que acelera la entrega del proyecto, desde el diseño hasta la producción. Metalsa utiliza NX para crear propuestas de diseño que incorporan las herramientas usadas en el proceso de manufactura. Entre los beneficios obtenidos para una mayor productividad, con las funcionalidades de NX Metalsa ha reducido el tiempo de simulación de diseños en 30 %.

“Las herramientas de Siemens PLM Software nos han ayudado a sincronizar procesos y reducir notablemente el tiempo de desarrollo”, comentó el coordinador de ingeniería.

 

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