Conferencias de la Universidad Nacional de Córdoba, Simposio Materiales y Tecnologías para la Industria Metalmecánica y Aeroespacial

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OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PIEZAS MEDIANTE EL USO DE UN SOFTWARE DE SIMULACIÓN (CAST-DESIGNER)
Francesco Biglietti, Diego G. Poutón, Xiaojun Yang

Última modificación: 24-10-2016

Resumen


El tiempo de ciclo de una pieza fundida en un proceso de producción seriado es muy importante, la velocidad y la calidad de producción dependen de éste, considerando que el mismo se puede reducir al minimizar el tiempo de enfriamiento de la pieza, lo cual sólo se puede lograr con una distribución de temperatura uniforme en el molde que ayude a la disipación rápida del calor. Además, la temperatura del molde debe mantenerse con una distribución uniforme para minimizar las deformaciones de la pieza y extender la vida útil del molde. El tiempo de ciclo lo ajusta tradicionalmente el operario de producción, pero este viejo método consume mucho tiempo y no garantiza que el resultado sea el mejor. También, en ocasiones, el molde debe ser modificado para mejorar la refrigeración de algunas zonas y evitar un desgaste prematuro. La optimización de los procesos de producción es uno de los mayores desafíos de hoy y las herramientas que se utilizan para este propósito tienen alguna limitación para el caso del tiempo de ciclo de una pieza fundida. El método de simulación numérica tradicional tiene como principal desventaja el tiempo necesario para preparar el modelo y ejecutar la simulación, ya que para llegar a un ciclo estable, el tiempo de CPU requerido es largo y el usuario tiene que hacer diferentes análisis para elegir el mejor resultado. Para mejorar esto, actualmente se utilizan algunos métodos de optimización matemáticos junto con la simulación numérica, pero nuevamente, el tiempo necesario para lograrlo se mide en semanas. Este trabajo describe el estudio analítico de la optimización del ciclo del molde y el control de los canales de refrigeración durante la producción seriada, habiéndose introducido un nuevo método de optimización en la producción de piezas fundidas el cual reduce el tiempo para alcanzar un ciclo estable.

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