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Análisis de elementos finitos de Li Quan

Tigercat tiene la reputación en el mercado de crear productos duraderos, bien diseñados y de alta calidad. Cada empleado que trabaja en una máquina, desde la etapa de investigación y desarrollo hasta el soporte posventa, desempeña un papel importante en el proceso. Esta serie presentará a los miembros del equipo que realizan tareas especializadas para analizar los diferentes roles en Tigercat.

— Chris McMillan

Los ingenieros y diseñadores de Tigercat utilizan un software de modelado sólido para diseñar las piezas y componentes de la máquina. Al hacerlo, pueden generar una representación tridimensional de una máquina para verificar el ajuste de las piezas y comprobar los problemas de diseño que pueden no ser obvios en un dibujo plano. Otra gran ventaja es la capacidad de ejecutar un análisis de elementos finitos (FEA) en componentes estructurales o máquinas enteras.

El FEA es la técnica de simular aplicaciones de la máquina de la vida real en un entorno virtual. Los ingenieros pueden evaluar el rendimiento y la confiabilidad de los diseños en varios espectros de carga según los cálculos de deformación, esfuerzo, presión y resistencia a la fatiga.
comparación de cabina
La simulación del FEA permite a los ingenieros visualizar cómo se comportará la cabina con la carga especificada.
Li Quan es un especialista en ingeniería en la simulación del FEA en Tigercat con más de 25 años de experiencia. El trabajo de Li en el FEA comenzó en 1997 en equipo de explotación forestal en Timberjack. Después de trabajar en otros sectores, incluidas máquinas de moldeo por inyección y energía nuclear, Li cerró el círculo y volvió al equipo de explotación forestal. Ha estado con Tigercat durante más de diez años.

En lugar de trabajar en un grupo de productos en particular, Li trabaja como especialista en FEA en todos los grupos de productos. El ámbito de sus tareas puede variar desde simular pruebas estructurales de la cabina hasta trabajar en los componentes principales para los nuevos productos.

Seguridad de la cabina

Todas las cabinas del operador deben pasar las normas ISO y otros estándares de cumplimiento para la certificación de estructura de protección a través de pruebas de laboratorio reales. Para realizar las pruebas, se coloca la cabina en un gran banco de ensayo y se aplican cargas en diferentes áreas mediante un gran ariete hidráulico.

Dado que estas pruebas de laboratorio son destructivas y costosas, Li utiliza el FEA para analizar cada modelo OPS/ROPS (la cabina más la estructura de soporte) según los estándares para los que se certificará la cabina. La simulación del FEA permite a los ingenieros visualizar cómo se comportará la cabina con la carga especificada. A través de la optimización del diseño, pueden asegurarse de que la deformación, esfuerzo y presión se encuentren dentro de los límites aceptables.

Luego, cuando se realiza la prueba real en la cabina, el resultado es notablemente similar a la simulación. El ahorro de costos y tiempo logrado mediante el uso de este método es sustancial, dado que la prueba destructiva real solo se realiza una vez. Casi se elimina el riesgo de necesitar una segunda cabina para realizar una prueba adicional.

Análisis de esfuerzo

El análisis de esfuerzo se realiza en componentes grandes, como plumas, chasis y chasis inferiores. Li es responsable de ejecutar el software FEA en los modelos que se crean mediante ingeniería para encontrar áreas que puedan ser susceptibles de fallas bajo carga. Luego, el diseñador puede usar los datos para reforzar las áreas vulnerables. Otra tarea importante para Li es analizar los componentes del campo que han tenido fallas. En este caso, Li utiliza la técnica de FEA para determinar las causas raíz para que se puedan
El software FEA se utiliza para simular una carga en el extremo de la pluma a fin de mostrar la deformación del feller buncher con nivelador.
aplicar las medidas de corrección adecuadas (incluidos kits de campo y modificaciones de diseño) a las máquinas existentes y productos futuros a fin de eliminar el problema. Tigercat desarrolló recientemente un equipo técnico de análisis de elementos finitos con miembros representantes de cada grupo de productos. El objetivo del equipo es compartir información, desarrollar guías de diseño y mejorar las eficiencias administrativas.