Najlepsza integracja CAD/CAE w przemyśle – Case Study SOLIDWORKS

Zadanie:

Zasymulować wynik skomplikowanych złożeń, z uwzględnieniem złożonych efektów kontaktu elementów w czasie procesu projektowania produktu, w celu poprawienia wydajności, zminimalizowania kosztownych cykli prototypowania oraz oszczędzenia czasu i pieniędzy.

Rozwiązanie:

Implementacja zintegrowanego oprogramowania do analiz SOLIDWORKS Simulation Premium, aby przeprowadzić skomplikowaną analizy: kontaktową, naprężeń, przemieszczeń, dynamiczną, kinematyczną, zmęczeniową i termiczną w początkowej fazie projektowania.

Wyniki:

• Miliony dolarów oszczędzane każdego roku
• Zmniejszenie czasu wykonywania skomplikowanych analiz kontaktowych z dni do godzin
• Zmniejszenie liczby iteracji prototypowania
• Przyspieszenie procesu projektowania i rozwijania produktów

„Ponieważ projektujemy produkty, musimy mieć możliwość zwiększania zasięgu symulacji – od skomplikowanych analiz kontaktowych MES do optymalizacji projektu, czułości, analizy ruchu i analizy zmęczeniowej,” dodaje Dr Jia. „Potrzebowaliśmy MES’a, który nie tylko poradzi sobie z wszystkimi wymienionymi typami analiz, ale także natychmiastowo wyświetli dokładne wyniki. I właśnie SOLIDWORKS Simulation Premium tego nam dostarcza.”

Litens wybrało oprogramowanie SOLIDWORKS Simulation Premium, ponieważ jest intuicyjne, zapewnia jednookienkową integrację wewnątrz oprogramowania CAD oraz zawiera szereg narzędzi analizy.

Piękno SOLIDWORKS Simulation Premium polega na tym, że oferuje porządne narzędzie tworzenia siatki, szybki solver oraz możliwość prostego tworzenia symulacji naprawdę dużych złożeń,” mówi Dr Jia.

„Z SOLIDWORKS Simulation Premium odkryliśmy niesamowity zwrot inwestycji i polegamy na tym oprogramowaniu podczas naszej codziennej pracy.”

Litens Automotive Group to globalny lider w zakresie projektowania i wytwarzania systemów i komponentów elektroenergetycznych. Dostawca nr 1 w przemyśle automotive, Litens, 30 lat temu wynalazł pierwszy powszechnie dostępny automatyczny napinacz / jednopasowy napęd urządzeń pomocniczych i utrzymywał pozycję lidera rynku poprzez ciągłe rozwijanie innowacyjnych produktów, które rozwiązują problemy związane z wydajnością silnika, hałasem, wibracjami oraz barwą dźwięku (NVH). Dostarczając rozwiązania szerokiemu gronu klientów, firma cieszy się większościowym udziałem w rynku, w tym wszystkich międzynarodowych dostawców produktów oryginalnych (OEM).

Według Dr Steve Jia, głównego inżyniera ds. technologii CAE i inżynierii materiałowej, rozwój produktów firmy Litens wymaga projektowania skomplikowanych złożeń ze złożonymi relacjami. „Natura naszych produktów sprawia, że modelowanie i wirtualne rozwijanie produktów to prawdziwe wyzwanie,” mówi Dr Jia.
Firma Litens zaczęła używać systemu SOLIDWORKS® 3D CAD w 1998r. aby ułatwić sobie modelowanie 3D, ale potrzebowała porządnego narzędzia do analizy MES, by symulować, zatwierdzać i optymalizować wydajność produktu.

„Nasza praca wymaga narzędzi analitycznych, które udźwigną skomplikowane symulacje łatwo, szybko i efektywnie,” wyjaśnia Dr Jia. „Produkty Litens są fizycznie niewielkich rozmiarów, ale zawierają złożenia z bardzo skomplikowanymi relacjami kontaktowymi pomiędzy komponentami.”

Używając oprogramowania SOLIDWORKS Simulation Premium, inżynierowie z Litens mogą przeprowadzić bardzo skomplikowane analizy kontaktowe, takie jak: kinematyczne, dynamiczne, zmęczeniowe, analizy przemieszczeń i symulacje termiczne – wszystko to bezpośrednio przy użyciu środowiska SOLIDWORKS. Ta zdolność pozwala inżynierom na szybkie użycie wyników symulacji podczas projektowania, co znacznie oszczędza czas i umożliwia optymalizację projektu we wczesnych jego etapach.

„SOLIDWORKS Simulation Premium zapewnia najlepszą integrację pomiędzy narzędziami CAD i CAE spośród wszystkich przetestowanych przez nas systemów CAE,” zauważył Dr Jia. „Nie ma potrzeby importowania czy eksportowania geometrii. Wystarczy jedno kliknięcie, by przenieść się z w pełni funkcjonalnego środowiska CAD do równie funkcjonalnej platformy CAE, co czyni integrację pomiędzy tymi systemami perfekcyjnie płynną, bardzo wydajną i naprawdę prostą.”

„Dostęp do narzędzi symulacji i CADa w jednookienkowym środowisku daje niesamowitą potęgę i jest bardzo opłacalny,” Dr Ja kontynuuje. „Na przykład możemy zaaplikować wektory siły wygenerowane przez SOLIDWORKS Motion podczas kinematycznej analizy bryły sztywnej, przykładając obciążenie bezpośrednio do naszych złożonych problemów stykowych. I ponieważ software jest tak intuicyjny i łatwy w obsłudze, możemy szkolić nowych inżynierów jak używać tego narzędzia szybciej niż jakikolwiek inny pakiet narzędzi analitycznych.”

Oprócz oszczędzania czasu ze względu na integrację CAD, inżynierowie z Litens mogą rozwiązywać nawet ekstremalnie złożone problemy stykowe w ciągu kliku godzin a nie dni, jak ma to miejsce w przypadku użycia innych systemów analitycznych. Kombinacja takich cech jak szybkość i solidny solver oraz kompletna integracja CAD/CAE pozwala firmie Litens przyspieszyć proces rozwoju produktu.

„Czas to najważniejszy priorytet i z szybkim solverem dostępnym w SOLIDWORKS Simulation Premium możemy rozwiązać analizę kontaktową pełnego złożenia w ciągu kilku godzin, Kto inny może to zrobić?” podkreśla Dr Jia. „Gdyby brać pod uwagę czas i koszty prototypowania, wirtualny rozwój produktu przy użyciu CAE pozwala nam zaoszczędzić nawet do miliona dolarów rocznie.”

Poprzez używanie oprogramowania SOLIDWORKS Simulation Premium do przeprowadzania symulacji jako integralną część procesu projektowania, Litens zredukował iteracje prototypowania i związał koszty rozwoju wszystkich jego produktów.

„Naszym celem jest redukcja i minimalizacja liczby fizycznych testów.” Wyjaśnia Dr Jia. „Fizyczne testy będą używane wyłącznie do weryfikacji projektu, spełniania próśb klientów, weryfikacji prognoz CAE i szczególnych sytuacji, w których CAE nie ma zastosowania lub nie jest dostępny.”
„Jako specjalista CAE rozumiem jak bardzo opłacalny jest pakiet SOLIDWORKS Simulation Premium,” mówi Dr Jia. „To rozwiązanie stanowi dla nas niesamowitą wartość, ponieważ jest bardzo solidne i wydajne w kwestii rozwiązywania problemów inżynierskich, z którymi zmierzamy się każdego dnia.”