Uso de la Simulación Computacional en Procesos de Manufactura
La simulación computacional se ha convertido en un pilar clave en la manufactura moderna. El uso de la simulación computacional en procesos de manufactura permite a las empresas predecir el comportamiento real de materiales, piezas y equipos antes de pasar a planta. Durante el webinar, los especialistas mostraron cómo estas herramientas permiten anticipar fallas, validar diseños y optimizar la producción en industrias como energía, metales, procesos industriales y más.
¿Por qué simular procesos de manufactura?
Simular no solo reduce costos: también acelera el desarrollo, evita retrabajos y permite diseñar procesos “bien hechos” desde la primera iteración.
En sectores como energía y equipos industriales, donde las cargas térmicas y mecánicas son críticas, la simulación permite comprender el desempeño de turbinas, intercambiadores y componentes metálicos bajo condiciones exigentes, garantizando confiabilidad y seguridad.
Soluciones de ANSYS para manufactura
Durante el webinar se presentó la matriz de solución de ANSYS, que organiza las herramientas según cada etapa del proceso: caracterización del material, modelado del conformado, análisis térmico, evaluación de tensiones residuales y validación final del componente.
Este enfoque multiphysics permite integrar fenómenos térmicos, mecánicos y estructurales en un solo entorno para obtener resultados consistentes y realistas.
Procesos de Conformado en Profundidad
Uno de los bloques centrales fue el análisis de procesos de conformado. Aquí se abordaron casos donde la simulación permite entender cómo se comporta el material, optimizar parámetros y evitar fallas típicas de la operación.
Trabajo en caliente
Modelar el proceso en caliente permite estudiar la distribución de temperatura, deformación y homogeneidad del material. ANSYS ayuda a ajustar cargas, velocidades y geometrías, logrando componentes más uniformes y reduciendo desperdicios.
Conformabilidad de chapa metálica
Operaciones como embutido, doblado o repujado pueden generar arrugas o roturas. Con simulación, es posible predecir estos defectos, mejorar el diseño del utillaje y encontrar la secuencia óptima del proceso.
Conformados por rodillos
En procesos continuos, como el rolado, la simulación permite visualizar cómo evoluciona la pieza a lo largo de cada estación, reduciendo el tiempo de calibración y mejorando la repetitividad.
Placas para intercambiadores
La geometría final de estas placas influye directamente en el rendimiento térmico. Modelar el proceso permite controlar deformaciones y asegurar piezas más eficientes.
Mejora de Propiedades y Tratamientos Térmicos
Luego, el webinar abordó cómo la simulación ayuda a estabilizar y mejorar las propiedades del material tras el proceso de conformado.
Tratamientos post térmicos
Simular el posconformado permite prever tensiones residuales y redistribución térmica. Esto ayuda a evitar distorsiones, mantener tolerancias y asegurar propiedades mecánicas homogéneas.
Temple y deformaciones residuales
El ciclo de calentamiento–enfriamiento puede generar distorsiones críticas. Con modelos térmicos y estructurales integrados, es posible anticiparlas y ajustar el proceso para minimizar retrabajo.
Shot peening
La simulación permite estimar la intensidad del impacto y las tensiones inducidas. Esto se traduce en piezas más resistentes a la fatiga y en parámetros de proceso más controlados.
Procesos y Fabricación Industrial
El webinar concluyó con un panorama general de otras áreas donde ANSYS proporciona valor:
• Manufactura aditiva: predicción de distorsiones, análisis capa por capa y optimización de soportes.
• Manufactura sustractiva: análisis de vibraciones, esfuerzos de mecanizado y selección eficiente de herramientas.
• Materiales compuestos: evaluación de curado, consolidación, delaminación y diseño de laminados.
• Simulación de materiales: modelos avanzados de plasticidad, fatiga y comportamiento térmico.
Conclusión
La simulación computacional permite que la industria pase de un enfoque reactivo a uno predictivo. Con ANSYS, las empresas pueden diseñar procesos más eficientes, mejorar la calidad del producto final y reducir tiempos y costos de validación.
El webinar demostró que, sin importar el tipo de proceso —conformado, térmico, aditivo o sustractivo— la simulación es hoy una herramienta indispensable para una fabricación competitiva y confiable.