Les jumeaux numériques et la simulation révolutionnent l’industrie de la fonderie en fournissant des outils avancés qui améliorent l’efficience, la qualité et la durabilité des processus de production. Voici quelques-uns de leurs principaux avantages et exemples d’application :
1. Optimisation du processus de production
Réduction des défauts : La simulation permet de prévoir et de corriger les défauts tels que la porosité ou les fissures avant la production réelle, minimisant ainsi les rejets et les reprises.
Amélioration de la qualité : l’optimisation des paramètres du processus et des conditions d’exploitation permet de produire des pièces de meilleure qualité de manière constante.
2. Économies de temps et d’argent
Réduction du nombre de prototypes physiques : les jumeaux numériques permettent de tester et d’ajuster virtuellement les conceptions, ce qui réduit la nécessité de construire de multiples prototypes physiques.
Réduction du temps de développement : la possibilité de simuler rapidement différents scénarios accélère le processus de conception et de développement, ce qui permet de commercialiser les produits plus rapidement.
3. Durabilité et efficience énergétique
Utilisation optimisée des matériaux : la simulation permet de déterminer la quantité optimale de matériaux nécessaires, ce qui réduit les déchets.
Efficience énergétique : l’optimisation des processus de coulée permet de réduire la consommation d’énergie, ce qui contribue à l’adoption de pratiques plus durables.
4. Maintenance prédictive
Prévention des pannes : Les jumeaux numériques peuvent superviser l’état des machines et des équipements en temps réel, prévoir les défaillances et programmer la maintenance préventive, réduisant ainsi les temps d’arrêt non planifiés.
Augmentation de la durée de vie des équipements : la gestion efficiente de la maintenance permet d’allonger la durée de vie des machines et des équipements.
5. Prise de décision
Analyse avancée des données : les jumeaux numériques collectent et analysent les données en temps réel, fournissant des informations précieuses qui facilitent la prise de décisions éclairées et fondées sur des données.
Simulation de scénarios : La capacité de simuler différentes conditions et différents scénarios permet d’évaluer l’impact des décisions avant de les mettre en œuvre dans le monde réel.
6. Innovation et flexibilité
Développement de nouveaux alliages et procédés : la simulation permet d’expérimenter de nouveaux alliages et procédés sans risque, ce qui favorise l’innovation.
Adaptabilité : les jumeaux numériques facilitent l’adaptation rapide aux changements dans la conception des produits ou les demandes du marché.
7. Intégration et collaboration
Collaboration renforcée : les outils de simulation et les jumeaux numériques permettent une meilleure collaboration entre les équipes de conception, d’ingénierie et de production, améliorant ainsi la communication et réduisant les erreurs.
Intégration à d’autres technologies : les jumeaux numériques peuvent être intégrés à d’autres technologies émergentes telles que l’intelligence artificielle et l’internet des objets (IoT), ce qui accroît encore leurs avantages.
Exemples d’applications
Optimisation des moules : simulation du remplissage et de la solidification des moules pour garantir une conception optimale.
Analyse thermique : Simulation du comportement thermique pendant la coulée pour contrôler le refroidissement et minimiser les contraintes internes.
Prévision des propriétés mécaniques : simulation de l’impact des différents paramètres de coulée sur les propriétés mécaniques du produit final.
La simulation et les jumeaux numériques, un avantage concurrentiel
En résumé, la simulation et les jumeaux numériques offrent un avantage concurrentiel significatif dans l’industrie de la fonderie en améliorant l’efficacité, la qualité, la sécurité, la durabilité et la capacité d’innovation.
Chez Insertec, nous disposons d’un département d’ingénierie des calculs. Il est chargé de réaliser des simulations structurelles, fluido-mécaniques et thermiques d’équipements et/ou de sous-ensembles afin d’optimiser leur conception et leur fonctionnement dans différentes conditions. Son travail est essentiel pour l’innovation et l’amélioration continue de nos projets d’ingénierie.