Chaque fois qu'un liquide ou un gaz est transporté par des systèmes de tuyauterie, qu'il s'agisse d'eau, de gaz naturel, de pétrole brut ou de produits chimiques caustiques, une pression est exercée sur lui par l'action de pompage. Les entreprises du secteur de l'eau, du pétrole, du gaz et des produits chimiques s'appuient sur diverses soupapes de sécurité et divers régulateurs pour moduler la pression, éviter les ruptures de canalisation et interrompre la livraison. Lorsque vous essayez de prévenir une urgence, il est utile d'utiliser des régulateurs de pression provenant d'un fabricant expérimenté.
C'est pourquoi de nombreuses sociétés d'énergie et de services publics choisissent Dresser, Inc. comme fournisseur pour la conception de leurs vannes de régulation de pression. Fondée en 1880, la société est au service de l'industrie énergétique depuis plus d'un siècle. Le groupe de régulation de la pression de Dresser utilisait autrefois des outils de conception CADKEY® 2D pour développer ses produits avant de migrer vers le logiciel SOLIDWORKS®. Le groupe a décidé de réévaluer ses outils de conception 3D afin d'accélérer le développement, selon Ben Bailey, concepteur 3D, administrateur CAO et administrateur PDM/PLM du groupe de régulation de la pression de Dresser.
"Pour tirer le meilleur parti de notre solution 3D, nous avons voulu étudier comment nous pouvions exploiter les capacités de simulation intégrées", explique Bailey. "Nous étions particulièrement intéressés par l'utilisation de la simulation d'écoulement pour mieux comprendre comment les fluides se déplacent dans nos régulateurs et les effets de l'écoulement sur les performances de nos produits."
Dresser a conservé ses neuf licences du logiciel de conception 3D SOLIDWORKS et a ajouté le logiciel d'analyse de dynamique des fluides computationnelle (CFD) SOLIDWORKS Flow Simulation intégré. L'entreprise a choisi le logiciel SOLIDWORKS en raison de sa facilité d'utilisation, de ses outils de simulation intégrés et de ses capacités de visualisation avancées. " Nous voulions que notre solution 3D joue un rôle plus important en nous aidant à comprendre une nouvelle conception, et nous étions convaincus que SOLIDWORKS Flow Simulation pouvait nous aider à mieux atteindre nos objectifs ", note M. Bailey.
Le raccourcissement des cycles de développement favorise la croissance
Depuis la mise en œuvre de sa solution de conception logicielle SOLIDWORKS, l'entreprise a comprimé ses cycles de développement, mis en œuvre des techniques de prototypage plus efficaces et fait bon usage de la technologie de simulation. Par exemple, Dresser a pu réduire de 50 % le cycle de développement de sa nouvelle soupape de sécurité pour gaz d'un pouce à fermeture brusque. "Grâce au logiciel SOLIDWORKS, nous sommes tout simplement plus rapides, du développement du concept à la mise sur le marché ", souligne M. Bailey.
Simulation des flux de pression
L'un des principaux facteurs d'amélioration de la productivité de Dresser est la possibilité de simuler des écoulements de fluides sous pression directement dans l'environnement logiciel SOLIDWORKS. Grâce à SOLIDWORKS Flow Simulation, les concepteurs de l'entreprise utilisent les résultats de la simulation d'écoulement pour optimiser les conceptions. Cela permet non seulement d'améliorer les performances des produits, mais aussi de réduire le temps et les coûts associés aux exigences de prototypage et d'essais prolongés.
" Le logiciel SOLIDWORKS Flow Simulation permet de mieux comprendre ce qui se passe à l'intérieur de nos appareils à pression ", souligne M. Bailey. "Certaines de nos soupapes de surpression sont assez grandes - elles pèsent autant que trois voitures - et gèrent des pressions immenses. D'autres produits sont assez petits en comparaison, comme notre vanne à fermeture automatique d'un pouce. Nous possédons une grande expertise lorsqu'il s'agit de savoir comment restreindre les flux de fluides et de gaz. La simulation d'écoulement SOLIDWORKS nous permet de savoir exactement quel sera le débit d'une vanne et comment les modifications de conception affecteront le débit.
"Nous pouvons effectuer une simulation d'écoulement en 15 minutes environ, au lieu de passer une demi-journée dans notre laboratoire d'essais pour obtenir la même information. Nous effectuons toujours des tests pour renforcer le fait que les résultats de nos analyses sont exacts, mais avec cette capacité, la quantité de tests que nous devons effectuer est bien moindre."
Coulée rapide, visualisation améliorée
Le logiciel SOLIDWORKS a également permis à Dresser d'améliorer la visualisation de ses conceptions, que ce soit sous la forme d'un prototype physique réel ou d'une image virtuelle 3D au rendu photo-réaliste. L'entreprise crée des prototypes rapides à partir des modèles du logiciel SOLIDWORKS à l'aide d'une imprimante 3D, puis colle l'impression 3D dans un moule pour créer des moulages rapides en sable. Grâce au logiciel PhotoView 360, les concepteurs créent des images rendues plus vraies que nature, que le personnel de vente et de marketing utilise pour lancer sur le marché de nouveaux concepts de produits.
" Avec le logiciel SOLIDWORKS, nous atteignons les objectifs que nous nous étions fixés au départ en matière de conception 3D ", déclare Bailey. " Le passage au logiciel SOLIDWORKS a déjà porté ses fruits, et nous prévoyons des avantages supplémentaires sur le long terme. "
Défi :
Accélérer le développement des régulateurs de pression tout en réduisant le recours aux essais physiques.
Solution :
Mettre en œuvre le logiciel de CAO 3D SOLIDWORKS et le logiciel d'analyse SOLIDWORKS Flow Simulation pour optimiser la conception et les performances du régulateur.
Avantages :
- Réduction des cycles de développement de 50 %.
- Réduire le temps de validation d'une demi-journée à 15 minutes
- Acquisition de capacités de moulage rapide pour le prototypage
- Visualisation améliorée de la conception avec un rendu photoréaliste
" Avec le logiciel SOLIDWORKS, nous sommes tout simplement plus rapides en termes de délais, du développement du concept à la mise en production. "
- Ben Bailey, concepteur 3D, administrateur CAO et administrateur PDM/PLM