Servicios de Simulación de Fundición

El software moderno de simulación de fundición como PoligonSoft logra una precisión del 85-90% en la predicción de defectos cuando se proporcionan las propiedades del material y los parámetros de proceso adecuados. Esta precisión ha sido validada en miles de piezas de producción en aplicaciones industriales, automotrices y aeroespaciales.

La precisión depende de:

• Calidad y exhaustividad de los datos de entrada (propiedades del material, temperaturas, parámetros del proceso)
• Resolución de la malla y calidad del modelo 3D
• Condiciones de contorno y coeficientes de transferencia de calor correctos
• Calibración contra datos reales de producción cuando estén disponibles

La simulación de fundición puede predecir los siguientes defectos con gran precisión:

Defectos de solidificación:

• Porosidad por rechupe
• Cavidades de rechupe
• Microporosidad
• Puntos calientes

Defectos de llenado:

• Llenados incompletos (misruns)
• Juntas frías
• Turbulencia y altas velocidades (riesgo de erosión)
• Problemas de presión hidrostática

Defectos mecánicos:

• Desgarros en caliente (hot tears)
• Grietas en frío
• Tensiones residuales
• Deformaciones y alabeos

No, la simulación no puede garantizar piezas 100% libres de defectos, pero identifica aproximadamente el 90% de los problemas potenciales relacionados con el diseño antes de la producción, lo que le permite realizar correcciones de forma temprana.

Lo que la simulación SÍ puede hacer:

• Predecir defectos causados por problemas de diseño, sistema de colada o alimentación
• Identificar puntos calientes y fríos térmicos
• Optimizar los parámetros del proceso para minimizar la probabilidad de defectos
• Reducir las tasas de rechazo (scrap) entre un 40% y un 70% en promedio
• Eliminar la necesidad de 3 a 5 iteraciones de pruebas físicas

Lo que la simulación NO PUEDE prevenir:

• Defectos por materias primas contaminadas
• Variaciones aleatorias del proceso más allá de los parámetros normales
• Mal funcionamiento del equipo o errores del operador
• Defectos por un ensamblaje o manipulación inadecuados del molde

Para obtener resultados precisos en la simulación, proporcione la siguiente información:

¿No tiene todos los parámetros? ¡No hay problema! Podemos trabajar con valores estimados basados en prácticas estándar para su aleación y proceso. Lo guiaremos a través de la recopilación de datos con un cuestionario detallado.

Formatos CAD 3D compatibles:

Recomendados (Mejor calidad):

• ✓ STEP (.stp, .step)
• ✓ IGES (.igs, .iges)

También aceptados:

• ✓ STL (.stl)
• ✓ Parasolid (.x_t)
• ✓ ACIS (.sat)
• ✓ Archivos nativos de SolidWorks

Ofrecemos servicios de simulación para los principales procesos de fundición:

✓ Procesos estándar (Precio fijo):

• Fundición en arena (arena en verde, arena con resina)
• Fundición en coquilla / Molde permanente
• Fundición de espuma perdida
• Microfusión / Cera perdida

✓ Procesos especiales (Cotización personalizada):

• Fundición a alta presión (HPDC)
• Fundición a baja presión (LPDC)
• Fundición al vacío
• Fundición centrífuga
• Colada continua
• Tratamientos térmicos

Precios estándar para fundición en arena, microfusión, espuma perdida y coquilla:

Nota: La fundición a presión (HPDC, LPDC), la fundición al vacío y otros procesos especiales requieren cotizaciones personalizadas. Contáctenos para conocer los precios.

El ROI promedio es de 5 a 10 veces en el primer proyecto, con retornos aún mayores para piezas complejas o de alto volumen.

Beneficios adicionales no reflejados en el ROI:

• Menor tiempo de comercialización (se ahorran de 4 a 10 semanas).
• Reducción en el consumo de recursos de ingeniería.
• Mayor calidad y consistencia del producto.
• Conocimiento adquirido para proyectos futuros.
• Reducción de reclamaciones de garantía y fallos en campo.

¡Sí! La simulación proporciona un excelente ROI incluso para producciones de bajo volumen porque los principales ahorros provienen de evitar las revisiones de los herramentales, no solo de la reducción de la tasa de rechazo.

Análisis de punto de equilibrio - Escenario: Tirada de producción de 50 piezas

Sin simulación:

• 1.ª prueba: 20% de rechazo (10 piezas a 200 € = 2.000 €)
• Modificación de herramentales: 8.000 €
• 2.ª prueba: 10% de rechazo (5 piezas = 1.000 €)
• Costo total: 11.000 €

Con simulación:

• Servicio de simulación: 740 €
• Una iteración: 370 €
• 1.ª producción: 3% de rechazo (2 piezas a 200 € = 400 €)
• Costo total: 1.510 €

Conclusión clave: Para tiradas pequeñas, el valor no está en reducir el rechazo (aunque eso ayuda), sino en evitar costosas modificaciones en los herramentales. El simple hecho de evitar un solo cambio en los herramentales suele amortizar múltiples simulaciones.

Los servicios de simulación son drásticamente más rentables para necesidades de simulación ocasionales o moderadas (menos de 20-30 proyectos por año).

Tiempo estándar: de 3 a 7 días hábiles desde la recepción de los datos completos del proyecto hasta la entrega de los resultados.

Desglose típico del tiempo:

• Día 0: Envío de datos - Usted envía el modelo 3D y los parámetros del proceso.
• Día 0-1: Revisión y configuración - Revisamos los datos, confirmamos el alcance y enviamos la cotización en 24 horas.
• Día 1-5: Ejecución de la simulación - Generación de la malla, ejecución de los cálculos y análisis de resultados.
• Día 5-7: Preparación del informe - Generación de visualizaciones, redacción del informe y revisión de calidad.
• Día 7: Entrega - Resultados enviados por correo electrónico + factura; descarga inmediata tras el pago.

Recibirá un paquete de análisis exhaustivo que incluye:

📊 Informe técnico en PDF

• Resumen ejecutivo de los hallazgos
• Mapeo de predicción de defectos con ubicaciones
• Gráficos de distribución de temperatura
• Análisis de puntos calientes
• Identificación de zonas con riesgo de porosidad
• Comentarios técnicos e interpretaciones

🎬 Animaciones del proceso (MP4)

• Visualización de la secuencia de llenado
• Progresión de la solidificación a lo largo del tiempo
• Evolución de la temperatura
• Patrones de flujo y velocidades
• Dinámica de transformación de fases

🔧 Visor 3D interactivo

• Navegación de resultados en el espacio 3D
• Análisis de secciones transversales
• Medición de ubicaciones específicas
• Rotar, acercar, medir
• Exportar capturas de pantalla

💬 Soporte de seguimiento

• Sesión gratuita de preguntas y respuestas con un ingeniero
• Aclaración de los hallazgos
• Orientación para la implementación
• Consultoría técnica sobre los resultados

La simulación de fundición utiliza modelos avanzados basados en la física para replicar virtualmente su proceso de fundición:

El flujo de trabajo de la simulación:

1. Preparación del modelo 3D

Su modelo CAD se convierte en una malla de elementos finitos: millones de pequeños elementos que permiten calcular la física en cada punto.

2. Asignación de propiedades del material

A cada componente (metal, molde, machos/corazones) se le asignan propiedades térmicas y físicas: conductividad térmica, capacidad calorífica, densidad, características de solidificación.

3. Cálculos físicos (Solvers multifísicos)

• Dinámica de fluidos: Simula el flujo de metal fundido, la velocidad y la turbulencia.
• Análisis térmico: Calcula la transferencia de calor, el enfriamiento y la solidificación.
• Análisis estructural: Calcula las tensiones, deformaciones y el alabeo.

4. Predicción de defectos

Los resultados se analizan utilizando funciones de criterios comprobados para identificar áreas de riesgo de porosidad, desgarros en caliente, llenados incompletos y otros defectos.

5. Visualización de resultados y generación de informes

Los ingenieros interpretan los resultados, crean visualizaciones y preparan informes detallados con recomendaciones prácticas.

¡No! Ese es el principal beneficio de utilizar nuestro servicio.

Lo que nosotros aportamos:

• ✓ Software PoligonSoft con licencia - Licencia comercial completa con todos los módulos y capacidades.
• ✓ Infraestructura de computación de alto rendimiento - Estaciones de trabajo dedicadas y optimizadas para cálculos de simulación.
• ✓ Ingenieros expertos - Especialistas capacitados con experiencia en producción para interpretar los resultados.
• ✓ Soporte técnico - Asistencia continua para interpretar e implementar los hallazgos.

Usted se ahorra:

• 15.000 - 50.000 €/año en tarifas de licencia de software.
• 3.000 - 10.000 € en hardware especializado.
• 3 a 6 meses de tiempo de capacitación para el ingeniero.
• 20.000 - 40.000 € en costos de capacitación.
• Tarifas de soporte y mantenimiento continuo.

¡Por supuesto! El análisis de la causa raíz de los defectos en producciones existentes es una de nuestras principales especialidades.

Ayudamos a las fundiciones a resolver problemas de calidad mediante:

Proceso de resolución de problemas:

1. Simulación de su proceso actual "tal cual" - Modelamos su sistema de colada y parámetros de proceso actuales para identificar dónde y por qué se forman los defectos.
2. Comparación de la simulación con los defectos reales - Validamos que la simulación predice con precisión los defectos observados; esto brinda confianza en las soluciones propuestas.
3. Desarrollo y prueba de soluciones virtuales - Probamos múltiples estrategias de corrección sin necesidad de ensayos físicos; comparamos diferentes enfoques para encontrar la solución óptima.
4. Validación antes de la implementación - Demostramos que los cambios propuestos eliminarán los defectos; así evita la costosa prueba y error en la planta de producción.

Escenarios típicos de resolución de problemas:

• Altas tasas de rechazo por porosidad por rechupe → Identificamos problemas de alimentación, optimizamos mazarotas.
• Juntas frías o llenados incompletos → Ajustamos la temperatura de vertido o modificamos el sistema de colada.
• Desgarros en caliente o grietas → Modificamos las tasas de enfriamiento, reducimos los gradientes térmicos.
• Calidad inconsistente → Identificamos las sensibilidades del proceso y establecemos mejores controles.
• Nuevos defectos tras modificar herramentales → Analizamos las consecuencias imprevistas de esos cambios.

Sí, absolutamente. La confidencialidad de los datos es nuestra máxima prioridad.

Nuestras medidas de confidencialidad:

• Acuerdos de confidencialidad (NDA) - Firmamos acuerdos de confidencialidad a petición del cliente antes de recibir cualquier archivo. Numerosos contratistas de defensa y aeroespaciales nos confían sus diseños más sensibles.
• Almacenamiento seguro de datos - Todos los archivos del proyecto se almacenan en servidores cifrados y con control de acceso. Solo los ingenieros asignados tienen acceso a su proyecto específico.
• Cero intercambio con terceros - Sus modelos, parámetros de proceso y resultados de simulación NUNCA se comparten con terceros ni se utilizan para ningún otro propósito distinto a su proyecto.
• Política de retención de datos - Los archivos se conservan solo el tiempo necesario para la finalización del proyecto y el soporte de seguimiento. Previa solicitud, podemos eliminar todos los datos inmediatamente después de la entrega.
• Personal capacitado - Todos los miembros del equipo están instruidos en protocolos de confidencialidad y comprenden la naturaleza crítica de la información de diseño patentada.

Sectores que nos confían datos sensibles: Aeroespacial (componentes de turbinas), Defensa (aplicaciones militares), Automotriz (diseños exclusivos), Energía (componentes nucleares).

Trabajamos principalmente de forma remota para lograr la máxima eficiencia y rentabilidad. No se requiere ninguna visita a sus instalaciones para los servicios estándar de simulación.

✓ Servicio estándar (Remoto):

• Usted envía los modelos 3D y los parámetros electrónicamente.
• Realizamos todo el trabajo de simulación de forma remota.
• Los resultados se entregan por correo electrónico o enlace de descarga.
• Preguntas y respuestas mediante llamada telefónica o videoconferencia.
• Beneficios: Tiempo de respuesta más rápido, menor costo, sin logística de viajes.

⚙️ Visita a planta (Opcional):

• Auditorías de tecnología de fundición.
• Observación del proceso de producción in situ.
• Supervisión de pruebas de fundición.
• Apoyo en la implementación de mejoras.
• Capacitación de su equipo.
• Costo: Cotización personalizada; los gastos de viaje se cobran por separado.

El trabajo remoto es posible porque:

• Toda la información necesaria (geometría, parámetros) se puede proporcionar digitalmente.
• La simulación se realiza en computadoras; no se necesita acceso físico a la planta.
• Los resultados se comparten fácilmente en formato electrónico (PDF, videos, visores 3D).
• Las videoconferencias permiten discusiones técnicas altamente efectivas.

Los paquetes difieren en los solvers físicos que se utilizan y los defectos que se pueden predecir:

BÁSICO: Solo solidificación - 600 €

Qué incluye: Análisis térmico asumiendo un llenado instantáneo (sin simulación de flujo).

Mejor para: Geometrías simples donde el flujo no es crítico, piezas vertidas por gravedad con llenado lento y suave, o cuando el objetivo principal es únicamente analizar los rechupes.

Predice: Puntos calientes, porosidad por rechupe, secuencia de solidificación y efectividad de la alimentación.

ESTÁNDAR: Flujo y solidificación - 740 € ⭐ Popular

Qué incluye: Simulación completa del llenado del molde + análisis térmico.

Mejor para: La mayoría de los proyectos de fundición (es la opción recomendada), optimización de sistemas de colada y comprensión de los patrones de flujo del metal.

Predice: Todo lo del paquete Básico + juntas frías, llenados incompletos, riesgos de erosión del molde, zonas de turbulencia y distribución de la presión hidrostática.

COMPLETO: Ciclo completo (Los 3 Solvers) - 1.140 €

Qué incluye: Análisis de Flujo + Solidificación + Tensiones.

Mejor para: Componentes críticos, piezas con historial de grietas o desgarros, requisitos de alta precisión y casos donde la estabilidad dimensional es vital.

Predice: Todo lo del paquete Estándar + desgarros en caliente, grietas en frío, tensiones residuales, alabeo y distorsión dimensional.

¡Sí! La optimización del sistema de colada es una parte fundamental de nuestra oferta de servicios.

Proceso de optimización de la colada:

1. Análisis del sistema actual - Simulamos su colada existente para identificar problemas de flujo, puntos calientes y fallos de alimentación.
2. Diseño de conceptos alternativos - Desarrollamos de 3 a 5 configuraciones de colada diferentes basadas en las mejores prácticas de ingeniería y sus restricciones técnicas.
3. Pruebas virtuales - Simulamos cada opción para comparar su rendimiento, el riesgo de defectos y la eficiencia del material.
4. Recomendación de la solución óptima - Seleccionamos el mejor diseño respaldado con datos que demuestran las mejoras proyectadas.
5. Entrega de modelos 3D - Entregamos la geometría del sistema de colada optimizado en formato STEP para la fabricación de sus herramentales.

Objetivos comunes de la optimización:

• Reducir el desperdicio de material: Minimizar el peso del sistema de colada manteniendo la calidad de la pieza.
• Mejorar el llenado: Eliminar turbulencias, juntas frías y atrapamiento de aire.
• Mejorar la alimentación: Optimizar la ubicación y el tamaño de las mazarotas para eliminar los rechupes.
• Ciclos más rápidos: Diseñar para una solidificación más rápida sin incurrir en defectos.
• Reducir costos: Disminuir la complejidad y mejorar el porcentaje de rendimiento metálico.

Prestamos servicio a fabricantes de diversos sectores que requieren piezas fundidas de metal de alta calidad, desde maquinaria pesada hasta intrincadas piezas de metales preciosos.

Aeroespacial

• Álabes de turbinas y componentes estructurales
• Piezas de paredes delgadas que requieren alta integridad
• Fundición de titanio y superaleaciones

Automotriz

• Bloques de motor, culatas y rines
• Carcasas de transmisión complejas
• Piezas de suspensión críticas para la seguridad

Maquinaria industrial y Energía

• Válvulas y bombas de gran tamaño (estanqueidad a presión)
• Piezas de desgaste para minería y trituradoras
• Turbinas de generación de energía e impulsores

Joyería y Arte (Escultura)

• Fundición de metales preciosos (Oro, Platino, Plata)
• Control de porosidad en joyería de alto valor
• Análisis de llenado para filigranas y detalles finos
• Esculturas de bronce e instalaciones artísticas de gran tamaño

Familias de aleaciones más comunes: Aluminio, Acero, Hierro fundido, Superaleaciones (Inconel), Metales preciosos (Oro, Plata), Latón/Bronce, Titanio.