L’importanza della simulazione per le aziende


22 Giugno 2011

Oggi ogni azienda deve riuscire a portare rapidamente i propri prodotti sul mercato..

 

Al giorno d’oggi ogni azienda deve riuscire a portare rapidamente i propri prodotti sul mercato per trarne il massimo profitto, riducendo però i costi senza incidere sulla qualità del manufatto stesso.

La globalizzazione ed il recente clima economico hanno inasprito la concorrenza e abbassato i prezzi. Allo stesso tempo, i costi di molte materie prime sono in aumento. La concomitanza di questi fattori obbliga le aziende a ridurre i fattori di sicurezza che non possono perciò più essere così estremamente elevati.

A questo panorama si aggiunge la crescente complessità dei prodotti, sia dal punto di vista tecnologico, sia per l'impiego di nuovi materiali, come ad esempio plastica e materiali compositi. Il comportamento di questi nuovi materiali è però tutt’ora difficile da prevedere in fase di progettazione, in quanto i progettisti hanno meno esperienza al riguardo.

L’approccio tradizionale di sviluppo di un nuovo prodotto è mostrato in figura 1: nel caso di un difetto di progettazione le fasi 3 – 4 – 5 diventano iterative, con il conseguente allungamento del time-to-market e aumento di costi legati a materiali, attrezzature, risorse...

Per ottimizzare questo processo si può introdurre la prototipazione virtuale fin dalle prime fasi: questo permette di analizzare il comportamento di particolare in seguito a determinate sollecitazioni fisiche, di conseguenza ridurre le quantità di materiale utilizzato ottimizzando al massimo le geometrie, senza però inficiare sulle performance finali.

Ovviamente queste simulazioni non possono sostituire l’esperienza accumulata in anni di progettazione, ma sono un naturale completamento del know-how aziendale. Non si possono nemmeno sostituire i collaudi fisici, ma la modellazione del pezzo è un ottimo strumento per ottimizzarli.

Infine i prototipi digitali permettono di eseguire rapide iterazioni a costi ridotti, consentendo agli ingegneri di esplorare con maggior libertà varianti di progetto o idee insolite ed innovative.

A seguito di un’attenta e approfondita valutazione dei prodotti disponibili, Il Gruppo Camozzi ha preso la decisione strategica di passare al software ANSYS, tecnologia allo stato dell’arte per la  simulazione  magneto-termo-strutturale.

Le varie aziende del Gruppo Camozzi, sfruttando anche il supporto del Centro Ricerche Camozzi, impiegheranno gli strumenti di meccanica strutturale ed analisi dinamica di ANSYS per effettuare studi di scenario relativi a problemi ed ottimizzazioni su macchine, componenti o singole parti. Gli ingegneri utilizzeranno simulazioni numeriche per identificare possibili cause di guasto e sviluppare progetti che permetteranno di evitare errori futuri, il tutto in un tempo relativamente breve.

Un esempio tipico sono tutti quei nuovi componenti in plastica (raccordi, valvole, isole di valvole, regolatori…) richiesti dal  settore dell’automazione, a discapito di materiali tradizionali come alluminio, acciaio, ottone: grazie al supporto di un software per analisi strutturale, è possibile progettare geometrie ottimali e prevedere eventuali rotture, senza dover rifare o riprogettare stampi con il conseguente aumento di tempi o costi.