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Il Metodo degli Elementi Finiti (FEM) e l’analisi FEA

Il Metodo degli Elementi Finiti (FEM) e l’analisi FEA

Hai preso in considerazione l'analisi delle sollecitazioni FEA per il tuo prossimo progetto?

L'analisi degli elementi finiti (FEA) è la simulazione di un dato fenomeno fisico mediante l’utilizzo della tecnica numerica chiamata Metodo degli Elementi Finiti (FEM). Gli ingegneri utilizzano il software FEA per ridurre il numero di prototipi fisici e degli esperimenti, con l’obiettivo di ottimizzare i componenti nella fase di progettazione e sviluppare più rapidamente prodotti migliori, con un notevole risparmio finale sulle spese.

È necessario utilizzare la disciplina della matematica per comprendere e quantificare in modo completo qualsiasi fenomeno fisico, ad esempio come il comportamento strutturale, il comportamento dei fluidi, il trasporto termico, la propagazione delle onde, la crescita delle cellule biologiche, ecc. La maggior parte di questi processi sono descritti utilizzando Equazioni Differenziali Parziali (PDE). Tuttavia, affinché un computer possa risolvere queste PDE, negli ultimi decenni sono state sviluppate tecniche numeriche tra cui ad oggi, una di quelle più importanti, è proprio l'analisi degli elementi finiti.

Quali sono i vantaggi nel condurre analisi FEA?

Design del prodotto migliorato
Uno dei vantaggi più significativi dell'analisi delle sollecitazioni FEA è il miglioramento della fase di progettazione di un prodotto. Identificando i punti critici di un prodotto specifico e calcolando la probabilità di guasto, gli ingegneri sono in grado di apportare modifiche alla progettazione al fine di garantire che il prodotto possa resistere alle forze a cui sarà soggetto nel mondo reale. Ciò può creare un prodotto più forte, più durevole e con meno probabilità di fallire.

Tempi e costi di sviluppo ridotti
L'analisi delle sollecitazioni FEA può aiutare a ridurre i tempi ed i costi associati allo sviluppo di un nuovo prodotto. Identificando potenziali problemi nelle prime fasi del processo di progettazione, gli ingegneri saranno in grado di apportare modifiche al progetto prima della produzione, mitigando il rischio di guasti costosi e dispendiosi in termini di tempo.
Inoltre, gli ingegneri progettisti avranno la possibilità di testare un numero maggiore di alternative di progettazione in base alle prestazioni, con la certezza aggiuntiva di immettere sul mercato prodotti realizzati da progetti ottimali supportati da fasi di ricerche, test e dati approfonditi.

Maggiore sicurezza
L'analisi delle sollecitazioni FEA può ulteriormente aiutare ad aumentare le caratteristiche di sicurezza di un prodotto. Gli ingegneri potranno quindi modificare il progetto identificando i punti critici, garantendo che il prodotto abbia meno probabilità di subire un guasto e prevenendo incidenti e infortuni.

Prestazioni ottimizzate
Durante le fasi di identificazione e test approfondito di un prodotto in relazione ai suoi punti portanti, gli ingegneri potranno apportare modifiche al progetto in anticipo rispetto alla fase di produzione, al fine di garantire le sue massime prestazioni finali. I prodotti saranno più efficienti e avranno una durata di vita più lunga, aumentando il livello di affidabilità del prodotto e consolidando la fiducia dei consumatori nel marchio.

In caso di richieste specifiche o necessità di ulteriore assistenza per il vostro progetto, non esitate a contattarci.