Challenge

Ridurre la necessità di prototipazione fisica e accelerare lo sviluppo dei prodotti attraverso un uso più efficiente dell'analisi non lineare per grandi spostamenti, del restringimento e della sollecitazione indotti dal calore, della multifisica e della sollecitazione da pre-compressione dovuta agli strumenti di simulazione della plasticizzazione dell'acciaio

Solution

Aggiungere la soluzione di analisi avanzata basata sul cloud 3DEXPERIENCE® Works Simulation sulla piattaforma 3DEXPERIENCE all'implementazione CAD 3D SOLIDWORKS esistente.

Results

Riduzione dei tempi di consegna tra la progettazione di un prodotto e la configurazione finale
Riduzione del numero di prototipi necessari
Riduzione dei costi legati alle modifiche alle apparecchiature di produzione e controllo
Capacità di realizzare un'analisi multifisica non lineare

Società Gomma Antivibrante SRL (S.G.A.) è leader nella produzione di componenti antivibranti, come snodi (giunti flessibili), tasselli elastici, boccole, paracolpi, elementi di guida e sospensioni. Poiché i prodotti dell'azienda si trovano in tutto il mondo nelle ferrovie, nei tram e nelle metropolitane che trasportano passeggeri, la sicurezza è una priorità per S.G.A.

Il comportamento e le caratteristiche di smorzamento delle vibrazioni della gomma e degli elastomeri utilizzati nell'ampia gamma di prodotti S.G.A. vengono analizzati accuratamente dagli ingegneri di S.G.A. Come spiega Stefano Meli, Quality System/Test Laboratory Manager: "L'analisi e la definizione delle dimensioni e dell'ingombro complessivi del prodotto e lo sviluppo in laboratorio dei relativi diagrammi di interruzione del carico, così come i successivi collaudi con prototipi, sono le parti più complesse del nostro processo di sviluppo dei prodotti".

Per accelerare il time-to-market, S.G.A. aveva bisogno di una soluzione precisa ed efficiente per condurre analisi di grandi spostamenti non lineari, oltre ad altri tipi di simulazioni sofisticate.

La cosa più importante per noi è produrre prodotti antivibranti buoni, duraturi ed efficienti, perché ci sentiamo profondamente responsabili del fatto che i nostri prodotti siano montati su treni che trasportano bambini, compresi i nostri figli. 3DEXPERIENCE Works Simulation offre una gamma completa di strumenti di cui abbiamo bisogno per garantire che i nostri prodotti offrano prestazioni sicure e affidabili".

Stefano Meli

Quality System/Test Laboratory Manager

FEA robusta e integrata

S.G.A. è stata attratta dalle soluzioni di sviluppo dei prodotti 3D SOLIDWORKS® per sfruttare le robuste e integrate funzionalità di simulazione FEA di 3DEXPERIENCE Works Simulation. L'applicazione FEA non lineare, 3DEXPERIENCE Works Simulation, integra il solutore SIMULIA Abaqus, in grado di risolvere con precisione i problemi di analisi avanzata di S.G.A. e supportare scenari di simulazione multifase/multifisica.

"Pur avendo valutato altri sistemi FEA, abbiamo scelto 3DEXPERIENCE Works Simulation perché era l'unico prodotto in grado di offrire risultati paragonabili a quelli ottenuti con le tecniche di prototipazione tradizionali", afferma il Technical Manager Davide Massa. "Inoltre, apprezziamo la possibilità di modificare la geometria dell'oggetto in SOLIDWORKS senza dover applicare le modifiche in 3DEXPERIENCE Works Simulation o creare una nuova mesh per eseguire analisi successive".

Riduzione del numero di prototipi e dei tempi di consegna

S.G.A. ha utilizzato 3DEXPERIENCE Works Simulation per risparmiare tempo e denaro riducendo al minimo il numero di prototipi necessari a definire le proprietà elastiche degli elastomeri utilizzati nel silent block sulla boccola del braccio di collegamento della carrozza ferroviaria Hitachi Caravaggio.

"Il massimo risparmio che abbiamo ottenuto utilizzando 3DEXPERIENCE Works Simulation è dato dalla riduzione dei tempi di consegna tra la progettazione di un prodotto e la configurazione finale e dalla riduzione dei costi associati alle modifiche alle apparecchiature di produzione e controllo", sottolinea Meli. "Poiché 3DEXPERIENCE Works Simulation ci consente di eliminare e/o ridurre al minimo il numero di prototipi necessari per ottenere le prestazioni del prodotto finale, ci aiuta a ridurre i tempi di realizzazione dalla progettazione alla produzione finale e i costi di prototipazione e messa a punto".

La maggior parte degli scenari di simulazione emersi durante lo sviluppo dei sistemi antivibranti prevede l'analisi del grande spostamento, ma gli ingegneri di S.G.A. utilizzano anche 3DEXPERIENCE Works Simulation per ottenere risultati precisi per molti altri complessi problemi di analisi non lineare per grande spostamento.

I problemi più complessi riguardano il ritiro/la sollecitazione dovuti a variazioni termiche e la pre-compressione dovuta alla plasticizzazione dell'acciaio. "Con 3DEXPERIENCE Works Simulation, è molto facile ottenere risultati in linea con i risultati reali di un progetto che avevamo già completato", aggiunge Massa. "In altre parole, abbiamo dimostrato la precisione dei risultati della simulazione convalidando un progetto esistente con 3DEXPERIENCE Works Simulation".

"3DEXPERIENCE Works Simulation offre una gamma completa di strumenti di cui abbiamo bisogno per garantire che i nostri prodotti offrano prestazioni sicure e affidabili", afferma Meli. "Inoltre, apprezziamo la capacità di realizzare simulazioni multifase/multifisiche, come l'esecuzione di analisi termiche e meccaniche all'interno dello stesso progetto senza dover duplicare le modifiche alla geometria o creare una nuova mesh grazie alla totale integrazione tra il portfolio SOLIDWORKS e 3DEXPERIENCE Works Simulation".

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