Simulera eller Verifiera
När det handlar om att räkna på sin konstruktion så finns det egentligen två olika tillvägagångssätt att utgå ifrån. Den ena varianten innebär att man verifierar sin färdiga design så att den klarar vad man har tänkt att den ska klara. Den andra varianten går ut på att man kör simuleringen i ett tidigt skede för att kunna ta beslut utifrån simuleringens resultat. Bägge dessa varianterna har sina användningstillfällen, men kan man vrida det mer till att simulera innan konstruktionen är klar så har man betydligt större möjligheter att testa flera olika alternativ och kunna ta fram den bästa och billigaste konstruktionen av sin produkt. I vissa fall kan man räkna på att detaljer ska gå sönder efter ett visst antal belastningscykler och därmed öka sin reservdelsförsäljning, samtidigt som kunder är nöjda då det finns ett fungerande reservdelssystem uppbyggt kring produkten. I andra fall så kan konstruktionerna vara väldigt komplexa och svåra att reparera och då är det mycket värt för kunden att veta att ingående delar håller den förväntade livslängden. Kunden betalar därför ofta gärna extra för den tryggheten.
Tittar man på hur det här appliceras inom olika områden så kan man börja med området där det är väldigt enkelt att förstå nyttan med tidig simulering med formfyllnadsanalys. Ett verktyg kostar väldigt mycket pengar och tar lång tid att reparera. Kan man istället redan från ett tidigt skede göra ändringar på detaljer och använda formfyllnadsanalysen för att ta bort kostsamma fel så räcker det ofta med ett lite större fel i konstruktionen för att bekosta ett system för formfyllnadsanalys.
Tittar man vidare på värmeflödesanalyser så finns det mycket pengar att tjäna på att få sina elektronikkonstruktioner så kalla som möjligt och att kunna hantera oväntade händelser såsom att en fläkt slutar att fungera. Gör man detta under en uppbyggnadsfas så kan man dimensionera systemet så att det precis klarar att hantera värmeutvecklingen utan fläktar för att sedan sätta dit fläktar och förlänga livslängden på systemet ordentligt, men också veta om att den klarar av att fungera fläktfritt.
Ett exempel kommer från en kund som kunde byta ut en aluminiumkonstruktion som var fräst i ett stycke mot en platta och påklistrade klossar i aluminium och ända klara av det önskade värdet på temperatur. Där var det en besparing på 100-200 kronor per platta och en årsvolym på 1000-1500 stycke. Bilden vi ser till höger är ett exempel på detta för att hitta den bästa mängden kylflänsar på en ledlampa.
Tittar man på hållfasthetssimulering så bygger många sina konstruktioner utifrån erfarenhet av vad som har fungerat tidigare. Risken med detta är att konstruktionen kan vara överdimensionerad och man förlorar pengar. Eller så kanske man vill göra en teknikförändring såsom att t.ex. gå från vanligt stål till höghållfast för att spara vikt, eller ändra konstruktionen totalt som att gå från en konstruktion med svetsad balksammanställning till en med bockad plåt och skruvförband för att förenkla monteringen.
Så tänk till vid nästa tillfälle det är dags att börja utveckla något – kanske det kan vara läge och fundera på om det går att simulera denna i ett tidigt skede istället för att göra klart och verifiera efteråt. Det finns ofta mycket pengar att tjäna på detta.
Mattias Johansson
mattias.johansson@solide.se
Produktspecialist SolidEngineer
