De nombreux défis attendent les ateliers de production mécanique à l’heure de l’usine 4.0 et du tout numérique. Sur un marché hyperconcurrentiel, toujours plus exigeant en termes de qualité, de réactivité et de compétitivité à l’heure de la mondialisation, la nécessité pour les industriels de pouvoir développer un produit fiable très rapidement au moindre coût est devenu une priorité.
Cela représente un défi de taille pour les usines du XXIe siècle, qui doivent être en mesure de se doter des outils numériques de dernière génération pour atteindre leurs objectifs.
Pour cela, les éditeurs de logiciels de CAO-FAO, comme TopSolid, ont développé des solutions d’analyse et de simulation adaptées aux enjeux et aux besoins des entreprises de demain.
En quoi consiste la simulation en CFAO ?
La simulation en CFAO comporte de nombreux avantages qui vont vous permettre d’accélérer le processus de conception de vos produits et d’atteindre vos objectifs en termes de qualité et de compétitivité de manière plus sécurisante.
L’intérêt de la simulation
Avec un logiciel de simulation adapté à votre métier, vous allez pouvoir :
- Valider si votre produit répond bien au cahier des charges avant de l’envoyer en phase de test ;
- Vérifier si vous pouvez utiliser un matériau moins coûteux sans diminuer la résistance du produit ;
- Affiner les détails de conception, par exemple : « Une grosse nervure de renfort, ou deux plus petites ? » ;
- Optimiser la géométrie pour éviter les reprises d’usinage ;
- Déterminer de manière optimale les tolérances à affecter à tous vos assemblages.
Comment fonctionne la simulation ?
Il y a eu l’époque des interminables calculs à la main et des prototypes hasardeux, chronophages et coûteux. Puis la simulation est arrivée, avec son cocktail d’avantages et les économies importantes réalisées par les nombreuses entreprises qui l’ont adoptée.
Avec un logiciel de simulation, de nombreux calculs extrêmement précis et complexes peuvent prendre en compte de nombreux paramètres, à partir d’un « simple » ordinateur. En exploitant les algorithmes inhérents aux comportements des solides, reliés aux lois de la physique, la simulation permet de projeter la réaction de vos conceptions sous l’effet des températures et des vibrations, les contraintes liées à la nature des matériaux, l’étude de l’impact des mouvements, etc.
La première phase de la simulation consiste à découper sa structure en éléments primaires, selon le principe du maillage 3D utilisé en CAO. En fonction du domaine concerné, le type de maillage sélectionné, les matériaux utilisés, les conditions limites thermiques, le chargement et les bridages de la pièce, etc., le logiciel va pouvoir analyser les différents calculs des structures par éléments finis. Les résultats de l’analyse sont ensuite synthétisés graphiquement en reproduisant les champs de déplacement et les forces appliquées à chaque élément. Cette représentation permet d’avoir un aperçu du comportement global du produit en fonction des paramètres d’étude présélectionnés.
Grâce à la simulation, vous serez en mesure de tester un nombre quasiment infini de paramètres et de contraintes, afin d’anticiper les points bloquants que vous aurez rencontrés en production et les éventuels incidents qualité produit (IQC). Grâce à l’outil de simulation par informatique, vous serez en mesure d’atteindre vos objectifs en termes de délais et de qualité.
La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid
Les avantages de la simulation intégrée en CFAO
Un bon logiciel de simulation remplace, complète ou accompagne les essais physiques réalisés habituellement par le service R&D. Équiper votre entreprise d’un tel logiciel comporte de nombreux avantages :
Limiter les coûts de développement et vérifier la fabricabilité du produit
Cela permet de réaliser de nombreux tests avec des paramètres différents pendant le processus de conception, vous permettant de limiter les coûts liés aux matières consommées lors des essais, immobilisation des équipements et des effectifs, etc. La fabricabilité du produit est vérifiée bien en amont : les temps de développement sont donc extrêmement raccourcis.
Éviter les erreurs conceptuelles dès le départ
Vous pourrez éviter les erreurs conceptuelles dès le départ, par exemple les erreurs de prédimensionnement, qui peuvent s’avérer très coûteuses pour votre entreprise.
Obtenir des réponses rapidement
La simulation intégrée permet de se poser les bonnes questions et d’obtenir les réponses rapidement, dès la conception du produit.
Réaliser plus de tests, grâce à la simulation
Les innovations du produit sont plus accessibles et plus fréquentes, car plus faciles et moins coûteuses à tester avec la simulation. Vous pouvez vous permettre de fiabiliser davantage vos produits par rapport à une phase physique d’essais en production.
Diminuer les coûts liés aux calculs
La communication entre le bureau d’études et les ingénieurs calculs est grandement facilitée. De surcroît, si votre entreprise ne possède pas de département de calcul, la simulation intégrée est le moyen de diminuer les coûts liés à une externalisation de cette prestation.
Grâce à la simulation intégrée, les phases de conception et d’industrialisation de vos produits seront optimisées. Vous améliorerez significativement la qualité de votre production et l’efficience de vos équipes, tout en réalisant des économies importantes.
Pour répondre aux défis en termes de productivité, de qualité et de flexibilité des concepteurs et fabricants de demain, TopSolid a intégré la simulation à ses solutions logicielles.
À travers la gamme de logiciels 100 % français TopSolid, s’est attaché à développer des solutions CAO/FAO/ERP adaptées à chaque corps de métier, à travers un partenariat de proximité et la force d’un réseau mondial.
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