{"id":6186,"date":"2021-05-17T17:00:56","date_gmt":"2021-05-17T17:00:56","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworkslatamyesp\/?p=6186"},"modified":"2022-11-21T08:20:34","modified_gmt":"2022-11-21T07:20:34","slug":"validar-los-disenos-para-la-vida-con-la-simulacion-de-3dexperience-works","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworkslatamyesp\/solidworks-blog\/3dexperience-world\/3dexperience-world-2021\/validar-los-disenos-para-la-vida-con-la-simulacion-de-3dexperience-works\/","title":{"rendered":"Validar los dise\u00f1os para la vida con la simulaci\u00f3n de 3DEXPERIENCE Works"},"content":{"rendered":"

\u00bfPor qu\u00e9 es importante la durabilidad?<\/strong><\/p>\n

Por lo general, cuando las empresas piensan en utilizar la simulaci\u00f3n, piensan en aumentar la resistencia y la rigidez del producto al tiempo que reducen el peso. Sin embargo, este enfoque deja de lado un modo de fallo generalizado que se puede calcular f\u00e1cilmente: la fatiga del metal. Hasta el 90% de los fallos mec\u00e1nicos en servicio se deben a la fatiga, cuando las cargas y descargas repetidas debilitan los componentes a lo largo del tiempo mediante la propagaci\u00f3n de grietas a trav\u00e9s del material, incluso cuando las tensiones inducidas son considerablemente menores que el l\u00edmite de tensi\u00f3n del material.<\/p>\n

La vida a la fatiga de un componente se ve afectada por m\u00faltiples factores como el material, la geometr\u00eda, el rango de tensiones, la frecuencia de carga, el proceso de fabricaci\u00f3n y las condiciones atmosf\u00e9ricas. Es una cuesti\u00f3n dif\u00edcil de resolver a mano, lo que la convierte en una tarea ideal para la simulaci\u00f3n computacional.<\/p>\n

Vemos los resultados de los fallos por fatiga en las noticias. Pensemos en el reciente incendio de un motor de avi\u00f3n comercial debido a la fatiga del metal en el aspa del ventilador. Aunque estos fallos son catastr\u00f3ficos, vemos los resultados de la fatiga en m\u00faltiples industrias.<\/p>\n

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Se pueden encontrar ejemplos de fallos por fatiga en productos y componentes de muchas industrias:<\/p>\n

– Equipos industriales: Maquinaria rotativa, pernos, engranajes, correas, v\u00e1lvulas, juntas, tuber\u00edas y tubos.<\/p>\n

– Ciencias de la vida: Stents, pr\u00f3tesis, implantes dentales, de cadera y de rodilla.<\/p>\n

– Energ\u00eda y materiales: Tuber\u00edas, recipientes a presi\u00f3n, equipos de perforaci\u00f3n, v\u00e1lvulas de control y seguridad, soldaduras, ventiladores, turbinas, aerogeneradores, plataformas marinas y engranajes.<\/p>\n

– Electr\u00f3nica: Soldadura, cables conductores, PCB, actuadores, bastidores electr\u00f3nicos y conjuntos de carcasas.<\/p>\n

– Productos de consumo: Juntas, ventiladores, conectores, cables, v\u00e1lvulas, pedales de bicicleta y aparatos de gimnasia.<\/p>\n

– Hogar y estilo de vida: Puertas y ventanas.<\/p>\n

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Imagen 2: Simulaci\u00f3n de durabilidad en un implante dental resuelta con la tecnolog\u00eda fe-safe de SIMULIA<\/p>\n

Debido a la prevalencia de los fallos causados por la fatiga y a la mejora sustancial de las soluciones computacionales, las empresas se est\u00e1n orientando hacia la simulaci\u00f3n de la durabilidad para comprender y predecir mejor la aparici\u00f3n de la fatiga durante la vida \u00fatil de un componente o producto. Las pruebas f\u00edsicas de durabilidad son muy costosas y requieren mucho tiempo. Las normas del sector exigen cada vez m\u00e1s pruebas de durabilidad y validaciones con plazos m\u00e1s cortos. Las empresas deben adoptar e implementar soluciones de simulaci\u00f3n de durabilidad para cumplir con las normas de la industria y adherirse a los requisitos de los clientes.<\/p>\n

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Imagen 3: Ejemplo de manivela de bicicleta que debe durar 7.000.000 de ciclos<\/p>\n

Las herramientas de simulaci\u00f3n de la durabilidad podr\u00edan haber predicho el fallo del producto mostrado en la imagen 3 utilizando la cartera de simulaci\u00f3n estructural de 3D<\/strong>EXPERIENCE\u00ae Works.<\/p>\n

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Imagen 4: Cartera de simulaci\u00f3n de obras 3D<\/strong>EXPERIENCE<\/p>\n

Para hacer frente al reto de dise\u00f1ar en funci\u00f3n de la resistencia, la rigidez y la durabilidad, se han lanzado dos nuevas soluciones (o funciones).<\/p>\n

Ingeniero de rendimiento de durabilidad<\/p>\n

Las capacidades del Ingeniero de Rendimiento de Durabilidad son: est\u00e1tica lineal y no lineal (Abaqus Implicit), cuasi-est\u00e1tica (Abaqus Implicit Dynamic), t\u00e9rmica, durabilidad, contacto con fricci\u00f3n, materiales no lineales, mallas avanzadas, carga secuencial, computaci\u00f3n local y en la nube, y m\u00e1s.<\/p>\n

Mec\u00e1nica e ingenier\u00eda de la durabilidad<\/p>\n

Las capacidades de Durability Mechanics and Engineer son: est\u00e1tica y din\u00e1mica lineal y no lineal avanzada (Abaqus Implicit, Implicit Dynamic y Explicit), t\u00e9rmica, durabilidad, calibraci\u00f3n de materiales, preparaci\u00f3n de geometr\u00edas, y m\u00e1s.<\/p>\n

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Imagen 5: Cartera de simulaci\u00f3n estructural de 3DEXPERIENCE Works.<\/p>\n

Estas nuevas funciones de durabilidad ofrecen:<\/p>\n

SIMULIA Abaqus, probado y potente, y la tecnolog\u00eda fe-safe utilizada por los expertos.
\n– Escenarios estructurales de varios pasos para una evaluaci\u00f3n exhaustiva del rendimiento del producto.<\/p>\n

– T\u00e9cnicas avanzadas con an\u00e1lisis de alto y bajo ciclo (algoritmos basados en la tensi\u00f3n y la deformaci\u00f3n).<\/p>\n

– Multieventos de fatiga realistas y carga multidireccional para c\u00e1lculos precisos de durabilidad.<\/p>\n

– M\u00e1s de 350 materiales con propiedades de fatiga.<\/p>\n

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Imagen 6: Carga de nivel bajo, de nivel alto y de nivel combinado.<\/p>\n

Hyundai Motor Company afirma que \u00abla [tecnolog\u00eda] fe-safe predijo correctamente la ubicaci\u00f3n del fallo debido a la carga de nivel alto, bajo y combinado. El an\u00e1lisis tuvo en cuenta la tensi\u00f3n residual, la no linealidad del material y las deformaciones de los pl\u00e1sticos\u00bb. Haga clic aqu\u00ed para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n sobre SIMULIA fe-safe.<\/p>\n

2. Conectado a SOLIDWORKS<\/strong><\/p>\n

– Flujo de trabajo conectado y asociativo con SOLIDWORKS para lograr escenarios hipot\u00e9ticos eficientes.<\/p>\n

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Imagen 7: Flujo de trabajo de durabilidad utilizando SOLIDWORKS y 3DEXPERIENCE Works Simulation<\/p>\n

3. F\u00e1cil colaboraci\u00f3n en ingenier\u00eda<\/strong><\/p>\n

– La plataforma 3DEXPERIENCE proporciona una plataforma segura basada en la nube con gesti\u00f3n de datos, versionado y trazabilidad.<\/p>\n

– El panel de control basado en la web acelera las decisiones t\u00e9cnicas y empresariales al compartir las simulaciones estructurales y de durabilidad con todas las partes interesadas del proyecto.<\/p>\n

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Realizar estudios de simulaci\u00f3n de resistencia y rigidez u optimizar el peso no es suficiente para validar un dise\u00f1o de por vida (y ganar nuevos proyectos de dise\u00f1o e ingenier\u00eda). No se puede pasar por alto el fen\u00f3meno de la fatiga, que puede provocar el fallo del producto bajo cargas c\u00edclicas. Las pruebas de fatiga y la validaci\u00f3n son cada vez m\u00e1s habituales para lograr la conformidad de la industria.<\/p>\n

La cartera de productos de 3D<\/strong>EXPERIENCE Works ofrece simulaci\u00f3n de durabilidad con la tecnolog\u00eda probada de SIMULIA fe-safe acoplada a SIMULIA Abaqus.<\/a> La plataforma basada en la nube de 3D<\/strong>EXPERIENCE permite rastrear, versionar y compartir datos en un entorno conectado, asociado a SOLIDWORKS para agilizar los flujos de trabajo.<\/p>\n

Para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n, p\u00f3ngase en contacto con su distribuidor local de SOLIDWORKS.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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