Com o desenvolvimento da tecnologia e o avanço da indústria 4.0, a tecnologia de gêmeos digitais tem sido amplamente utilizada na fabricação. Produção de fundição como um elo importante na fabricação de máquinas, seu processo de produção é complexo e os requisitos do processo são rigorosos. A aplicação da tecnologia de gêmeos digitais pode ajudar as empresas a aumentar a eficiência da produção, reduzir custos, otimizar a alocação de recursos e alcançar o desenvolvimento sustentável. Este trabalho abordará a aplicação da técnica de gêmeos digitais na produção de peças fundidas.
A tecnologia de gêmeos digitais refere-se à criação de um modelo digital de um produto em um computador através de técnicas de modelagem digital e simulação, permitindo a visualização, simulação e otimização do processo de design e fabricação de produtos. Na produção de peças fundidas, a tecnologia de gêmeos digitais pode ser usada no projeto de processo de fundição, projeto de molde, simulação de desempenho do produto e outros aspectos para melhorar a eficiência da produção e a qualidade do produto.
Aplicação da tecnologia de gêmeos digitais na produção de peças fundidas
Projeto de processo de fundição: usando a tecnologia de gêmeos digitais, o processo de produção de fundição pode ser simulado no computador e o processo de fundição pode ser projetado de forma otimizada. Através da simulação é possível antecipar possíveis problemas no processo de fundição e tomar medidas para resolvê-los com antecedência, reduzindo o número de ensaios e custos.
Projeto do molde: através da tecnologia digital do gêmeo, o projeto e a simulação do molde podem ser terminados no computador. A vida útil do molde e a qualidade do produto podem ser aumentadas através da otimização da sua estrutura e desempenho.
Simulação do desempenho do produto: a tecnologia de gêmeos digitais pode simular e analisar o desempenho das peças fundidas para descobrir problemas potenciais com antecedência e otimizá-los. Por exemplo, através de simulações é possível prever as propriedades mecânicas, térmicas e outras de peças fundidas, fornecendo base para o projeto e otimização do produto.
Monitoramento e otimização do processo de produção: com a tecnologia de gêmeos digitais, é possível monitorar e coletar dados em tempo real do processo de produção de peças fundidas e otimizar os parâmetros do processo de produção. Através do monitoramento e otimização, é possível aumentar a produtividade, reduzir o consumo de energia e reduzir a taxa de rejeitos.
Diagnóstico e previsão de falhas: a tecnologia de gêmeos digitais pode combinar técnicas de big data e inteligência artificial para diagnosticar e prever falhas no processo de produção. Através do monitoramento em tempo real das condições de operação e dos parâmetros dos equipamentos, possíveis falhas podem ser detectadas com antecedência, evitando interrupções na produção e danos aos equipamentos.
Gestão de qualidade e rastreabilidade: através da tecnologia de gêmeos digitais, a qualidade das peças fundidas pode ser totalmente gerenciada e rastreada. Controle de qualidade da matéria-prima para o processo de produção, em seguida, para o produto acabado, para realizar o registro de dados e análise de todo o processo. Com a gestão da qualidade e rastreabilidade, é possível garantir que a qualidade do produto esteja de acordo com os requisitos e aumentar a satisfação do cliente.
A aplicação da tecnologia de gêmeos digitais na produção de peças fundidas pode ajudar as empresas a aumentar a eficiência da produção, reduzir custos e otimizar a alocação de recursos. Através da aplicação de projeto de processo de fundição, projeto de molde, simulação de desempenho do produto e assim por diante, a otimização abrangente do projeto de produto, fabricação e teste pode ser realizada. Ao mesmo tempo, a tecnologia de gêmeos digitais também pode ser usada para monitoramento e otimização de processos de produção, diagnóstico e previsão de falhas e gerenciamento de qualidade e rastreabilidade, melhorando a competitividade abrangente das empresas. Na era da indústria 4.0, a tecnologia de gêmeos digitais se tornará uma das principais direções de desenvolvimento da indústria de manufatura, fornecendo um forte apoio ao desenvolvimento sustentável das empresas.
