Modelización y caracterización de materiales y procesos de fabricación

Bullet Diseño mecánico óptimo de máquinas y componentes:

Diseño, análisis y evaluación teórico y experimental de máquinas y componentes, aportando valor desde la concepción de la idea hasta el proceso de fabricación, pasando por el cálculo (resistencia, fatiga), el análisis dinámico (vibraciones), el rediseño, el diseño de detalle, la fabricación de prototipos e incluso la construcción de bancos de ensayos cuando se requiere. Especialización en máquinas con elementos rotativos.

Bullet Producción de componentes

Bullet Predicción de vida de piezas basada en fiabilidad mecánica

Caracterización experimental y modelización de fractura y fatiga (y creep-fatiga) bajo estados complejos de carga mecánica y térmica, incluyendo tensiones residuales. Diseño de experimentos para la detección temprana de grietas y el ensayo de componentes. Modelos analíticos y basados en elementos finitos (modelos cohesivos, XFEM y otros de desarrollo propio) para estimar la vida remanente de componentes y para establecer estrategias de mantenimiento predictivo y toma de decisiones.

Experimental characterisation and modelling of fracture and fatigue (and creep-fatigue) under complex mechanical and thermal loading, including residual stresses. Design of experiments for early crack detection and testing of components. Analytical and finite element based models (cohesive models, XFEM and in-house developed software) to estimate the remaining life of components and to establish strategies for predictive maintenance and decision-making.

Bullet Modelos matemáticos de materiales y simulación de procesos de conformado en frio

La tendencia en diferentes sectores industriales (automoción, energía, construcción...) es reducir el peso de los componentes y el uso de materia prima utilizando un material de partida de mayor grado (más resistente) y de menores espesores.

El uso de estos grados exige un control más fino del proceso de conformado y una ventana de proceso más ajustado para evitar problemas de conformabilidad y/o rotura de utillajes. El diseño del proceso de conformado estos nuevos grados se realiza en base a la experiencia previa y de una metodología basada en prueba-error que incrementa los costes de prototipado, alarga los lead-times y no garantiza unas condiciones de procesamiento óptimas. Estudia herramientas computacionales robustas que permitan predecir de una manera precisa fenómenos de springback y conformabilidad en procesos de conformado. Esto incluye:

  • La construcción de modelos de material basados en física que describan fielmente la anisotropía elástica-plástica del material de partida.

  • La construcción de modelos de daño anisótropos que permitan predecir la conformabilidad del material.

  • La elaboración de herramientas computacionales basadas en ingeniería inversa que permitan diseñar una estrategia de conformado óptimo y diseño de utillajes.