Phần mềm SOLIDWORKS và sự thông minh giải quyết các thách thức trên đường
Thiết kế cao tốc bằng phẳng có vẻ như là một nhiệm vụ kỹ thuật tương đối đơn giản, nhưng nó còn phức tạp hơn vẻ ngoài của nó đặc biệt khi nói đến hệ thống thoát nước. Nếu không có hệ thống thoát nước thích hợp, nước có thể tập trung tại các hồ bơi lớn trong mưa bão, khiến cho điều kiện lái xe trở nên tồi tệ. Để tránh những vấn đề này, đường cao tốc tốt có lề đường với những rãnh nước dẫn nước vào khe hở. Nhưng ngay cả giải pháp có vẻ đơn giản này cũng có những thách thức kỹ thuật quan trong. Ô tô đi qua và trọng lượng lớn lên mặt đất 24 giờ một ngày và cống phải đủ tốt, ống và cáp phải chắc chắn, nhưng vẫn đủ an toàn cho người đi xe đạp và người đi bộ đi bộ. Bởi vì cống được xây dựng thành lề đường, một loạt các thách thức khác phát sinh. Các lề đường phải chịu đựng các tác động nghiêm trọng, khí đốt và rò rỉ dầu từ những chiếc xe hơi đi qua, và đóng băng và tan băng với thay đổi mùa.
Để duy trì cống và ống dẫn nước, nhân viên xây dựng phải đào đường, nguy cơ an toàn của họ và tạo ra tắc nghẽn giao thông. Các sản phẩm khác đã kết hợp một lề đường và cống trước đó, nhưng chúng lớn và cồng kềnh. Các ưu điểm của KerbDrain, là xây dựng bê tông nhựa. Mặc dù nó là rỗng, nhựa bê tông làm cho nó ít nhất là mạnh như một lề đường bê tông thông thường. KerbDrain cũng nhiều nhẹ hơn, nặng 25 đến 32 kg so với 150 kg cho một đơn vị tiêu chuẩn, làm cho nó dễ dàng hơn và an toàn hơn để xử lý. ACO Drain gặp một số trở ngại trong việc phát triển KerbDrain. Tìm hiểu về thị trường mới, thiết kế và bảo trì đường cao tốc và phát triển mới kỹ thuật sản xuất để đúc sản phẩm trong một lần đổ và tô màu trong suốt quá trình. Để thiết kế KerbDrain, ACO đã sử dụng SOLIDWORKS Premium, bao gồm SOLIDWORKS FEA Phần mềm phân tích phần tử hữu hạn mô phỏng. Sản phẩm đã được chứng minh là công cụ trong việc tạo ra một đơn vị thoát nước thành công.
Thiết kế cống thoát nước bền
ACO bắt đầu bằng cách tạo mô hình 3D của KerbDrain bằng SOLIDWORKS Premium. Sau đó, đã sử dụng SOLIDWORKS Simulation tích hợp liền mạch để phân tích khả năng chịu tải của KerbDrain. Phần mềm hiển thị đồ họa cho độ bền kéo của sản phẩm và tính chất nén dưới áp lực. SOLIDWORKS Simulation đã giúp các nhà thiết kế hiểu chính xác nơi KerbDrain có thể thất bại trong điều kiện tải nhất định. Xác định các điểm thất bại sẽ khó khăn trong một thử nghiệm vật lý, bởi vì các nguyên mẫu có thể sụp đổ mà không có cảnh báo. Mô hình máy tính đã cung cấp một bức tranh chân thực hơn về tải trọng mà KerbDrain có thể chịu được. SOLIDWORKS Simulation cũng cho thấy vấn đề của những thất bại tiềm năng.
Hoàn thiện thiết kế
ACO bắt đầu bằng cách tạo mô hình 3D của KerbDrain bằng SOLIDWORKS Premium. Sau đó, đã sử dụng SOLIDWORKS Simulation tích hợp liền mạch để phân tích khả năng chịu tải của KerbDrain. Phần mềm hiển thị đồ họa cho độ bền kéo của sản phẩm và tính chất nén dưới áp lực. SOLIDWORKS Simulation đã giúp các nhà thiết kế hiểu chính xác nơi KerbDrain có thể thất bại trong điều kiện tải nhất định. Xác định các điểm thất bại sẽ khó khăn trong một thử nghiệm vật lý, bởi vì các nguyên mẫu có thể sụp đổ mà không có cảnh báo. Mô hình máy tính đã cung cấp một bức tranh chân thực hơn về tải trọng mà KerbDrain có thể chịu được. SOLIDWORKS Simulation cũng cho thấy vấn đề của những thất bại tiềm năng. Các nhà thiết kế đã cố gắng xem xét những tình huống khác và tối ưu hóa kết quả. Họ đã học được những lĩnh vực của chi tiết lắp đặt (bê tông hỗ trợ) rất quan trọng và không thể bỏ qua trình cài đặt. Trước đây, ACO đã phải thử nghiệm hai hoặc ba nguyên mẫu trước khi đến một sản phẩm cuối cùng. Các thử nghiệm thường liên quan đến việc cài đặt tại các công trường xây dựng, tốn thời gian và đắt. Với SOLIDWORKS, ACO chỉ cần một nguyên mẫu cho KerbDrain. Bởi thời điểm nó đạt đến giai đoạn tạo mẫu, nó đã có một sản phẩm gần hoàn thành.
Loại bỏ nguyên mẫu tốn kém
ACO tiếp tục sử dụng SOLIDWORKS Premium và SOLIDWORKS Simulation để đánh giá thiết kế sản phẩm khác. Ví dụ, nó đã mô phỏng cách bê tông sẽ nghiền nát một công trình ngầm sản phẩm ống dẫn, sau đó sử dụng thông tin đó để củng cố ống dẫn. Phân tích này đã rất khó khăn khi không có phần mềm SOLIDWORKS, yêu cầu một số nguyên mẫu và giờ công việc trong phòng thí nghiệm. Đối với các sản phẩm bằng gang như nắp hố ga, tạo nguyên mẫu để thử nghiệm có thể mất đến tám tuần. Ngay cả với việc tạo mẫu nhanh có thể cho ra mẫu nhựa sản phẩm, có thể mất hai hoặc ba ngày. Với SOLIDWORKS Simulation, ACO có thể xác nhận một thiết kế trong một ngày. Công ty ước tính tiết kiệm 25.000 euro một năm trong công cụ nguyên mẫu phi phí một lần. KerbDrain đã cực kỳ thành công cho ACO. Chính quyền địa phương rất nhiệt tình với sản phẩm, với một quan chức của Blackpool gọi nó là một giải pháp thoát nước tích cực mang lại hiệu quả cao và chi phí tốt về thiết kế.
