SimulaciĆ³ de sĆ²lids i fluids per a processos industrials
Processos de fabricaciĆ³ industrial
Investigador principal
Michele Chiumenti
VisiĆ³ general
Recerca
Membres
Projectes
Publicacions
El grup de Processos de fabricaciĆ³ industrial del CIMNE desenvolupa eines computacionals avanƧades per simular fosa, soldadura, fabricaciĆ³ additiva i conformaciĆ³ de xapes. El seu programari (VULCAN, WELDPACK, ADD2MAN, STAMPACK, HP4FSW) permet l’optimitzaciĆ³ de processos d’alta precisiĆ³, unint la recerca acadĆØmica i les aplicacions industrials a tot el mĆ³n.
El grup de recerca en Processos de fabricaciĆ³ industrial del CIMNE estĆ especialitzat en el desenvolupament de mĆØtodes computacionals d’avantguarda per a la modelitzaciĆ³ termomecĆ nica i l’anĆ lisi no lineal de processos avanƧats de fabricaciĆ³.
Aprofitant les tĆØcniques d’elements finits, el grup Ć©s pioner en simulacions d’alta fidelitat d’aplicacions industrials complexes, com ara fosa, soldadura, fabricaciĆ³ additiva i conformaciĆ³ de xapa, per optimitzar l’eficiĆØncia del procĆ©s, reduir defectes i millorar el rendiment dels materials.
Els desenvolupaments bĆ sics s’implementen en dues plataformes internes d’elements finits: COMET, dissenyada per a la investigaciĆ³ acadĆØmica d’alta precisiĆ³, i FEMUSS, dissenyada per a un desplegament industrial robust. AmbdĆ³s marcs incorporen formulacions avanƧades d’elements finits per a problemes isocĆ²rics i de gran deformaciĆ³, una biblioteca completa de models constitutius que inclouen viscoelastoplasticitat, mecĆ nica de danys, plasticitat de deformacions petites i grans, aixĆ com caracterĆstiques multifĆsiques com l’acoblament tĆØrmic i l’anĆ lisi de canvi de fase.
Les solucions de programari comercialitzades, com ara VULCAN (fosa), CLICK2CAST (farciment de motlles), WELDPACK (soldadura), ADD2MAN (fabricaciĆ³ additiva), HP4FSW (soldadura per fricciĆ³) i STAMPACK (conformaciĆ³ de xapes), demostren l’ĆØxit del grup en la traducciĆ³ dels avenƧos teĆ²rics en eines preparades per a la indĆŗstria. En unir la computaciĆ³ d’alt rendiment amb els reptes de fabricaciĆ³ del mĆ³n real, el grup impulsa la innovaciĆ³ en sectors que van des de l’automociĆ³ i l’aeroespacial fins a l’energia i la maquinĆ ria pesada, garantint metodologies de producciĆ³ sostenibles i rendibles per al futur.
Ćrees de recerca
Processos avanƧats de fabricaciĆ³
El grup desenvolupa eines computacionals eficients amb capacitats predictives fiables per a la simulaciĆ³ d’alta fidelitat i precisiĆ³ millorada de processos de fabricaciĆ³ avanƧada multifĆsica i multiescala. Actualment se centra en processos que impliquen aliatges metĆ lĀ·lics i polĆmers.
Relacionat amb aquesta lĆnia de recerca, el Grup IMP desenvolupa algorismes termomecĆ nics avanƧats i tecnologies avanƧades d’elements finits mixtos.
Els camps d’aplicaciĆ³ inclouen la fabricaciĆ³ additiva, la soldadura per fricciĆ³, la soldadura per feix d’electrons, la deposiciĆ³ de metalls en forma, els processos de fosa i la formaciĆ³ de metalls
ModelitzaciĆ³ constitutiva i mecĆ nica computacional de la fallada
Desenvolupament de nous models constitutius adequats per a materials mecĆ nics i d’enginyeria civil. Aquests inclouen models de plasticitat isotrĆ²pics i ortotrĆ²pics adequats per a peces i components industrials metĆ lĀ·lics i polimĆØrics i models de danys per a estructures d’enginyeria civil.
Relacionat amb aquesta lĆnia de recerca, el grup IMP tambĆ© desenvolupa Procediments Computacionals AvanƧats per a l’AvaluaciĆ³ del Rendiment MecĆ nic i l’AnĆ lisi de Falles d’estructures i components. Aquests inclouen l’optimitzaciĆ³ dels procediments de fabricaciĆ³, la determinaciĆ³ analĆtica i numĆØrica de cĆ rregues i mecanismes de fallada, etc.
Projectes destacats
HP4FSW
High-performance simulation tool for Friction Stir Welding. Enables accurate, fast and predictive modelling for defect detection and process optimization in industrial applications.
ADD2MAN
High-performance simulation platform for industrial-scale metal AM. Combines adaptive HPC, G-code workflows, and AI-driven process optimization to improve quality, reduce costs, and accelerate part qualification.
Projectes en curs
Projectes finalitzats
Cerca
NotĆcies relacionades
Desenvolupen un mĆØtode numĆØric que reforƧa la fiabilitat de la impressiĆ³ 3D de formigĆ³
El clĆŗster de SimulaciĆ³ de sĆ²lids i fluids per a processos industrials del CIMNE ha participat en un estudi que proposa un mĆØtode numĆØric per simular la impressiĆ³ 3D dāestructures de formigĆ³ i les capes que el conformen. Aquest model Ć©s una eina valuosa per...
ResilMob Project Unveils Beta System to Enhance Infrastructure Resilience and Mobility
The ResilMob project, a pioneering initiative to bolster the resilience of geostructures in Catalonia’s Road network, is yielding its first results through a beta system placed in the mountainside of Barcelona’s Montjuïc Mountain, opposite the Ronda...