Examen de un espacio complejo de diseño de soldaduras mediante análisis mecánicos computacionales - CWA Journal, Abril 2017

15/02/2018

    La física y la mecánica de la soldadura pueden dividirse en la física del arco de soldadura y el baño de fusión, por un lado, y la mecánica de los metales comunes sólidos, por otro. La combinación de la física y la mecánica del baño de fusión y los metales comunes sólidos se basa principalmente en algoritmos y programas informáticos de mecánica computacional de soldadura (CWM) que prevén el comportamiento de las soldaduras en las estructuras.

     
    La CWM comenzó a desarrollarse a principios de los años 70 en el ámbito práctico de la ingeniería de soldaduras, y actualmente ha madurado hasta alcanzar altos niveles de fiabilidad y ha incorporado conceptos complejos de física, la simulación de materiales y la idea de que las deformaciones por tensiones dependen de la temperatura y la evolución de la microestructura. Las actividades recientes se han centrado en las estrategias computacionales y el modo en que éstas se integran con otros enfoques para facilitar la utilización de la simulación en la ingeniería a nivel industrial con una geometría considerable y una complejidad real. Los programas informáticos disponibles para la simulación de los procesos de soldadura sirven para los procesos basados en el análisis tridimensional transitorio de elementos finitos (FEM) no lineales con geometría tridimensional realista que utiliza algoritmos numéricos complejos; además, reducen los tiempos de corte asociados con el proceso de soldadura.
     
    Un programa de CWM permite ahorrar tiempo y dinero, así como estudiar situaciones hipotéticas difíciles de evaluar mediante enfoques analíticos o la mera experimentación. Un programa de CWM puede considerarse como un cuadro de mandos que proporciona un conjunto de resultados asociados al conjunto de parámetros que se introducen. Dichos parámetros pueden ser de soldadura, (energía, velocidad y l secuencia de la soldadura); parámetros asociados con las estructuras soldadas (dimensiones geométricas, ubicación y tamaño de la soldadura o fijación); o factores de fabricación como defectos en la soldadura, fisuras o circunstancias del azar.
     
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