Simulation First aiuta gli ingegneri Honeywell a trovare parametri ottimali per parti stampate e lavorate in 3D
Honeywell FM&T , un’impresa di ingegneria, produzione e approvvigionamento che fa parte della società aerospaziale Honeywell , gestisce e gestisce il Campus di sicurezza nazionale di Kansas City (KCNSC) per il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE). Oltre a fornire servizi tecnici come la metallurgia, la chimica analitica e gli strumenti di simulazione, la sua missione è quella di realizzare componenti di materiale meccanico, elettronico e ingegneristico non nucleare per i sistemi di difesa nazionali. Honeywell e KCNSC stanno collaborando con Sandia National Laboratories per una nuova iniziativa chiamata Simulation First.
Sim First è stato lanciato dagli ingegneri Honeywell nel campus e li sta aiutando a ridurre i costi, guidando allo stesso tempo la velocità di produzione e la produttività, prima ancora che raggiungano la fase del prototipo.
“Lo sforzo utilizza strumenti basati sulla fisica per simulare le operazioni di produzione – tutto durante la fase di progettazione”, ha dichiarato a Tanya Snyder, responsabile delle comunicazioni per Honeywell e appaltatore per KCNSC. “Ciò riduce il numero di test necessari per trovare il giusto processo e parametri di fabbricazione per le parti stampate in 3D e lavorate tradizionalmente, con conseguente riduzione dei costi e dei tempi di produzione.”
Questa partnership strategica sposa il set di competenze di sviluppo del codice di Sandia con l’uso della simulazione da parte di KCNSC nei processi di produzione critici e continui. In passato, KCNSC ha collaborato con Sandia alla stampa 3D di parti di ricambio per una testata nucleare e ha collaborato con Honeywell alla progettazione degli utensili .
Prima ancora che le idee di Honeywell abbandonino la fase concettuale, il programma Sim First utilizza strumenti e algoritmi per capire quando e dove i materiali potrebbero rompersi, oltre a quanto resisteranno a temperature estreme e shock … ovviamente importante quando si tratta di applicazioni riguardanti la sicurezza nazionale del paese. Il programma fa sapere agli ingegneri se le loro parti sono la giusta solidità, struttura e peso. Infine, i calcoli ottimizzeranno il progetto finale e svilupperanno i parametri e i processi di fabbricazione ottimali per il prodotto, che si tratti di parti fabbricate in modo tradizionale o aggiuntivo.
Snyder ci ha fornito un buon esempio di come funziona Sim First che coinvolge la creazione di parti in schiuma, che, a causa delle loro procedure di lavorazione e del complicato trucco chimico, hanno sempre avuto basse rese di produzione in passato.
“Sotto SimFirst, KCNSC e Sandia hanno lavorato insieme per trovare un modo per prevedere l’espansione della schiuma di poliuretano in un involucro”, ha spiegato Snyder.
“Gli sviluppatori Sandia hanno creato un modello che ora è stato applicato più di 400 volte al KCNSC. Il modello prevede il comportamento di riempimento di ogni componente incapsulato sviluppato per la produzione. Il risultato finale è stato la creazione di un minor numero di prototipi fisici e un programma di sviluppo più rapido. “
Nell’immagine sopra, puoi vedere una simulazione del riempimento dell’incapsulamento, che fornisce agli ingegneri Honeywell la “densità e livelli di riempimento” ottimali del prodotto, il tutto prima ancora che inizino a lavorare sul prototipo finale stesso. L’accesso anticipato a questo tipo di dati può davvero aiutare a ridurre i costi e i tempi che fanno parte del ciclo di vita dello sviluppo del prodotto.
