CTC presenta una metodología de simulación numérica de los procesos de soldadura para definir la vida útil de los elementos metálicos

El Centro Tecnológico CTC está trabajando en el desarrollo de una metodología para simular los procesos de soldadura hasta obtener la tensión inducida y la deformación permanente. Esta investigación permite utilizar la tensión calculada para definir la vida útil de los elementos metálicos. Igualmente, facilita la localización de las posibles deformaciones que adquieren los componentes para reducir la posibilidad de daños finales.

El principal valor añadido de este proyecto radica en la consecución de una metodología que emplea el software ANSYS: una herramienta de análisis multi-físico no especializada en soldadura. El expertise de CTC a la hora de optimizar las posibilidades de esta suite informática y su aplicación para alcanzar soluciones tecnológicas aplicables a proyecto de I+D+i han fundamentado la intervención de dos investigadores del Centro Tecnológico CTC en las Ansys Talks Iberia: una serie de seminarios online en los que se darán a conocer casos de empresas de Portugal y España que han utilizado con éxito la simulación para optimizar proyectos y procesos.

Francisco Javier del Valle y Álvaro Rodríguez, Project Manager y Director de Desarrollo de Negocio de CTC respectivamente, explicaron cómo funciona el análisis por elementos finitos a la hora de predecir y reducir la tensión, las deformaciones secundarias y la probabilidad de daños finales en los elementos metálicos. El simulador creado parte de un trabajo de programación exhaustivo para generar modelos matemáticos con los que simular procesos físicos. En ese sentido, el equipo de investigadores de CTC tuvo que realizar una selección de propiedades adecuadas para simplificar el problema y hacerlo resoluble para el medio de computación. Actualmente, se trabaja en la mejora de los algoritmos de simulación con el objetivo principal de incrementar la fiabilidad de los resultados obtenidos en los experimentos.

La multinacional brasileña Engineering Simulation and Scientific Software (ESSS) es la promotora de estas conferencias en las que se pone de manifiesto cómo esta tecnología ayuda al tejido industrial a mejorar su eficiencia productiva. De hecho, las herramientas de simulación han ayudado a industrias de diferentes sectores a resolver estos desafíos de ingeniería. En ese sentido, el grado de conocimiento demostrado por CTC sobre el programa ANSYS ha llevado al equipo de investigadores del único centro tecnológico de la región incluso a desarrollar nuevas funcionalidades informáticas a partir de la configuración estándar de esta suite informática.

Gracias a la introducción de nuevas variables y escalas de medidas, CTC logró definir, desarrollar e implementar una metodología para el análisis numérico del fenómeno de propagación de grietas en el acero de las cadenas de fondeo. Esta implementación, que quedó completamente validada con un error inferior al 4%, generó el conocimiento suficiente para aplicarse posteriormente a proyectos como WindShaft o MooringSense en los que entren en juego estructuras o componentes metálicos.