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FEM (Finite Element Method)

El método de elementos finitos es un método de simulación computacional numérica que se usa para predecir el comportamiento estructural de los equipos agroindustriales cuando se ve afectado por fuerzas del mundo real, como vibraciones, fuerzas aplicadas, pares de torsión,  o incluso desplazamiento conocido.
 
Los resultados de un análisis FEM son: posibles roturas, durabilidad y optimización de piezas para reducir la masa y aumentar la robustez del equipo. Por lo tanto, antes de la fabricación, se puede garantizar el funcionamiento correcto, confiable y seguro de los equipos.

DEM (Discrete Element Method)

A través de simulaciones numéricas a través del método de elementos discretos, se puede representar el comportamiento de los materiales granulares, por lo que es una herramienta versátil para simular diversas aplicaciones en los agronegocios, permitiendo el desarrollo de máquinas y equipos dedicados al manejo de materias primas como silos de almacenamiento, transportadores de material a granel, separación de tamices, mezcladoras, secadoras, implementos de labranza, siembradoras, etc.

Algunos ejemplos de materias primas son: carbón, rocas, arroz, granos de café y maíz, fertilizantes, tocos/toletes de caña de azúcar, suelos, etc.

CFD (Computacional Fluid Dynamics)

El fluido dinámico computacional (CFD), utilizando la mecánica de fluidos, la termodinámica y el método de volumen finito (FVM), puede analizar los flujos de fluidos simulando la interacción de líquidos y gases, a diferentes presiones y temperaturas, con otros medios, para evaluar la suspensión. , velocidad y arrastre de partículas, con el objetivo de desarrollar proyectos en varios campos, tales como: ventiladores, extractores, secadores, turbinas y calderas.

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MBD (Multibody Dynamic)

Un sistema dinámico multicuerpo (MBD) estudia la dinámica de los sistemas multicuerpo que están conectados entre sí mediante articulaciones que restringen su movimiento relativo.

La aplicación de MBD es cuando queremos analizar el comportamiento general del sistema mecánico bajo la influencia de fuerzas externas o cargas dinámicas. Este análisis le permite determinar las cargas máximas a las que está sujeto un equipo cuando realiza su trabajo en condiciones extremas, por ejemplo:

• Modelado de mecanismos: brazos articulados; mecanismos de accionamiento, varillaje de 4 barras, engranajes, entre otros;
• Estudio de movimiento de Levas;
• Inspección de fuerzas y tiempos de reacción cuando una máquina es sometida mientras viaja por terreno irregular con obstáculos.
• Estabilidad lateral y longitudinal de equipos autopropulsados.

ACOPLAMIENTO

Al seguir las tendencias de Engineering 4.0, el acoplamiento de las técnicas anteriores le permite simular el comportamiento general de un equipo, dejando de tratar los diferentes modelos de forma independiente, pero realizarlos simultáneamente, incluyendo en cada uno la influencia de los resultados del otro y viceversa.

Por ejemplo, un conducto de transporte neumático de paja agrícola separado en un proceso industrial de limpieza. El interior del conducto tiene aletas estructurales que comprometen el flujo de material, generando acumulaciones que pueden evolucionar a la obstrucción.

Las partículas DEM tienen la flexibilidad dada por un módulo elástico para representar la deformación característica del material. El arrastre de las partículas se calcula mediante CFD, y su interacción con las paredes por DEM.

Otro ejemplo, las ondulaciones del suelo causan cargas dinámicas en las partes móviles de la suspensión de una máquina agrícola (MDB), estas cargas se exportan a un análisis estructural (FEM) para cuantificar las tensiones a las que se someten los brazos. Por lo tanto, tenemos un cálculo estructural mucho más completo porque se basa en esfuerzos dinámicos más que estáticos, que generalmente se aplican en diseños estructurales convencionales.

 
La aplicación conjunta de todas estas técnicas convierte a SOFIEN en un líder en la realización de sistemas y diseños de máquinas basados en una comprensión global del funcionamiento del equipo, lo que garantiza una mayor asertividad en sus productos.  

También trabajamos con el desarrollo físico de maquinaria y equipo.

AUTOMATIZACIÓN HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA

Simulación computacional de circuitos hidráulicos y neumáticos, con el objetivo de mejorar y automatización.  Programación de controladores, actuadores y construcción de redes de automatización industrial y móvil. Más allá del montaje y experimentación de prototipos.