Análise de elementos finitos

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Ensaios conceptuais em recipientes para otimizar o design do seu molde

Evite os efeitos das cargas superiores com a força da Uniloy!

Sendo uma técnica matemática de análise de esforços, a análise de elementos finitos é uma das mais poderosas abordagens para obter soluções aproximadas para uma grande variedade de problemas na física geométrica. Um dos problemas mais comuns que a análise de elementos finitos pode expor, e que se aplica a recipientes, é o das cargas superiores. A carga superior é uma força de esmagamento que deforma os recipientes e que depende de diversas variáveis como a espessura das paredes, o facto de o recipiente estar cheio ou vazio, o tipo de material, etc.

Na nossa indústria, as cargas superiores podem ser previstas de forma a melhorar os resultados. O software de FEA com base em gráficos consegue apresentar o modelo no visor enquanto este está a ser construído, e pode também, após a sua análise, apresentar as reações do objeto em situações de carga. Isto pode conduzir a:

• Colocação mais rápida do produto no mercado

• Resultados previsíveis

• Designs e materiais alternativos

• Menos tentativa e erro físico

• Um recipiente mais ligeiro

• Desempenho melhorado

O nosso processo

Com base nas necessidades de um novo design ou de melhoria de um recipiente existente, o nosso procedimento irá identificar potenciais fraquezas ou falhas existentes na resistência dos recipientes a cargas superiores.

A nossa equipa de projetistas irá analisar o seu recipiente conceptual ou design existente com recurso ao software Pro-Engineer 3-D. O recipiente é estudado em condições de esforço determinadas pelas especificações do cliente. Estas especificações reproduzem as potenciais circunstâncias reais a que o recipiente vai estar sujeito. O nosso software simula o comportamento do produto em condições de ensaio definidas, permitindo-nos chegar a resultados próximos dos reais. Com base em resultados calculados pelo software, os nossos engenheiros comparam os potenciais desfechos e sugerem alternativas para otimizar a resistência às cargas superiores. As alternativas sugeridas estão sujeitas aos critérios de base de design, aos dados históricos e às condições existentes. A nossa intenção é alterar subtilmente o recipiente através de pequenas alterações geométricas e/ou distribuição de material, de forma a aumentar a sua resistência às cargas superiores, ao mesmo tempo mantendo o fator estético.

As otimizações podem ser vistas e manipuladas com recurso a uma amostra 3-D produzida na nossa impressora de sólidos. Disponibilizamos o design e fabrico de cavidades na unidade e o recipiente melhorado pode ser fabricado na nossa máquina de laboratório. Com esta opção, o recipiente será analisado na nossa máquina de carga superior para verificar a sua precisão.

Preços

A avaliação da resistência dos recipientes a cargas superiores através do nosso software insere-se numa de duas categorias: 1.) Um recipiente existente com um desempenho aquém das expetativas ou que precisa de melhoria. No caso dos recipientes existentes, inclui-se uma avaliação intrínseca da sua resistência efetiva às cargas superiores através de ensaios laboratoriais.

ou

2.) Avaliação de uma proposta de design de recipiente. Os recipientes novos ou propostos podem ser submetidos a uma avaliação autónoma ou a um serviço suplementar em relação a um recipiente projetado pela Uniloy.

Em ambos os casos, os serviços incluem: 

  • Criação de modelos 3-D no nosso sistema CAD (note que podem ser usados modelos importados, mas isto pode implicar um acréscimo em relação aos preços referidos abaixo)
  • Análise de cargas superiores e testes de esforço com Pro-Mechanica
  • Resultados visuais fáceis de entender e que se aproximam à reação do recipiente
  • Melhorias recomendadas para otimizar o desempenho e manter o design pretendido
  • Ensaios adicionais, se for pedido o desbaste da unidade

A verificação de resultados no caso de ferramentas construídas pela Uniloy estará disponível através dos nossos ensaios laboratoriais. O nosso serviço inclui 2 variações, um teste inicial e uma segunda avaliação com proposta de alterações. Estão disponíveis simulações adicionais.

  • Avaliação FEA de um recipiente existente e modelado

    (entrega em 1-2 semanas)

  • Avaliação FEA de um recipiente novo ou proposto

    (entrega em 2-3 semanas)

  • Avaliação FEA de um recipiente novo ou proposto como parte de um pacote de molde fornecido pela Uniloy

    (entrega em 2-3 semanas)

  • Cada iteração FEA adicional adquirida em conjunto com qualquer um dos pacotes acima listados

    (entrega em 1-2 semanas)

Tal como referido acima, os modelos importados que necessitem de uma manipulação adicional serão avaliados caso a caso e serão orçamentados custos adicionais. As amostras 3-D produzidas na nossa impressora de sólidos, o design e fabrico de cavidades nas unidades e os ensaios em máquinas laboratoriais estão todos disponíveis (conforme referido acima) e podem ser orçamentados em separado mediante pedido.

Conclusão

Quer se trate de um investimento inicial no futuro sucesso com um recipiente conceptual, ou uma melhoria num recipiente existente que esteja a falhar, o nosso processo de avaliação de cargas superiores aumentará o desempenho do recipiente e transmitirá confiança ao seu processo. Acabe com as conjeturas, fazendo uso da nossa experiência na previsão da reação do seu recipiente em condições de teste!