FORD SỬ DỤNG ALTAIR® INSPIRE™ ĐỂ TẠO THÀNH PHẦN TRỌNG LƯỢNG NHẸ CHO XE

Về khách hàng

Ford Motor Company, một công ty ô tô nằm trong danh sách Fortune 50, điều hành các nhà máy trên khắp thế giới và sản xuất hàng triệu xe mỗi năm. Với cam kết trở thành công ty thiết kế xe thông minh và di động đáng tin cậy nhất thế giới, Ford duy trì các trung tâm kỹ thuật tại các địa điểm như Hoa Kỳ, Ấn Độ, Mexico, Đức và Brazil. Hơn 30 năm trước, Ford bắt đầu hợp tác với Altair để hỗ trợ các hoạt động phát triển sản phẩm của công ty. Ngày nay, công ty ứng dụng phần mềm Altair trên toàn cầu để hỗ trợ sự phát triển của xe ô tô, xe tải và thiết bị hạng nặng của Ford.

Thử thách cho họ

Sản xuất bồi đắp (AM) là quá trình bổ sung từng lớp vật liệu để sản xuất các bộ phận, mang lại lợi ích to lớn trong ngành công nghiệp ô tô bao gồm giảm chi phí bộ phận, cải tiến hệ thống và công cụ cũng như tự do tạo ra các thiết kế và hình học phức tạp hơn. Tuy nhiên, vì công nghệ này tương đối mới, chuyên môn AM trong ngành không ngang bằng với sản xuất truyền thống.
Rất dễ bỏ qua những cân nhắc quan trọng khi theo đuổi hiệu quả của thiết kế cơ khí và khó thiết lập các thông số của máy in, nếu chọn không chính xác, có thể gây ra hỏng hóc về cấu trúc, thiếu hiệu suất và các vấn đề về thẩm mỹ trong các thành phần được in.

Giải pháp Altair® Inspire™

Việc triển khai AM cùng với mô phỏng in 3D Altair® Inspire™ trong quá trình phát triển sản phẩm đã giúp Ford Motor Company xác định các trạng thái lỗi có thể xảy ra trong suốt vòng đời sản xuất, cung cấp thông tin liên quan để tối ưu hóa và đảm bảo chất lượng ngay từ lần đầu thiết kế.Cụ thể, thiết kế giá đỡ nhằm cung cấp khả năng quản lý nhiệt tốt hơn thông qua thiết kế kênh làm mát bên trong. Mô phỏng cho phép tạo ra các dạng hình học phức tạp, tối ưu cho các giá đỡ, giúp thúc đẩy quá trình tản nhiệt hiệu quả hơn và cuối cùng tạo ra hoạt động cơ học và kiểm soát kích thước tốt hơn cho các thành phần này. Mô phỏng in 3D của Altair Inspire, cùng với thiết kế quy trình thử nghiệm được tạo bằng Altair® HyperStudy®, đã giúp giải quyết các vấn đề thường xảy ra ở giai đoạn in chẳng hạn như tháo rời các giá đỡ và các vấn đề về hoàn thiện thẩm mỹ, đồng thời cho phép tối ưu hóa thông số máy in để đạt hiệu suất cao nhất. Bảng dữ liệu của máy in Renishaw AM500Q được sử dụng để xác định phạm vi hoạt động của các tham số xác định quy trình, chẳng hạn như Công suất laser và Độ dày lớp bột, trong khi Độ dịch chuyển tối đa và Nhiệt độ tối đa được chọn làm biến đầu ra. Quy trình này cung cấp cho các nhà thiết kế và kỹ sư hiểu rõ hơn về các tham số quy trình và tác động của chúng đối với kết quả.
Việc sử dụng Inspire và HyperStudy đã giúp Ford phát triển các công cụ và phương pháp mới để triển khai các công nghệ AM có lợi.

Kết quả

Với các giải pháp phần mềm từ Altair, Ford hiểu rõ hơn về các quy trình sản xuất in 3D được đề cập. Mô phỏng cho thấy kết quả so sánh từ A đến B tốt và mối tương quan giữa mô hình FEA và thử nghiệm vật lý, vì phương pháp mô phỏng có thể cung cấp mối tương quan định tính với kết quả trên phương pháp sản xuất vật lý. Nhờ đó, Ford có thể xác định và đề xuất các thông số quy trình tốt nhất để tránh những hỏng hóc trong tương lai trước khi đưa vào sản xuất.
Việc sử dụng công nghệ HyperStudy để thiết kế thử nghiệm cũng mang lại giá trị cho quá trình ra quyết định của phân tích, nhờ đó Ford có thể xác định tác động của các tham số quy trình đối với các biến đầu ra.