SIMULIA Rekayasa dan Desain Ban

Jika Anda pernah mengemudi atau mengendarai kendaraan atau mengunjungi daerah padat penduduk, Anda pasti pernah mengalami kemacetan lalu lintas. Jumlah kendaraan dan pengemudi di jalan sangat tinggi, dan kabar buruk bagi pengemudi yang stres adalah bahwa jumlah ini diperkirakan akan meningkat di tahun-tahun mendatang. Faktanya, analis industri memperkirakan bahwa jumlah jarak tempuh kendaraan secara global akan berlipat ganda menjadi 20 triliun pada tahun 2030. Meskipun ini mungkin membuat kebanyakan orang bergidik – dan sedikit lebih khawatir tentang lingkungan – ini kabar baik bagi produsen otomotif dan ban .
Ini mungkin juga bukan bencana lingkungan, karena mobil terus bergerak menuju elektrifikasi. Perubahan ini, seiring dengan pergerakan menuju kendaraan otonom, menghadirkan tantangan baru bagi sebagian besar produsen di industri ini, termasuk produsen ban karena permintaan akan produk mereka terus meningkat, seiring dengan peraturan dan teknologi yang mendorong ban yang “lebih hijau” dan terhubung.
Banyak faktor yang perlu dipertimbangkan ketika merancang ban yang berkualitas. Faktor utama di antara faktor-faktor ini adalah apa yang disebut "Segitiga Ajaib", yang terdiri dari cengkeraman basah, ketahanan aus, dan ketahanan gelinding. Tantangan disajikan sebagai trade-off antara faktor-faktor ini:cengkeraman basah vs. kering, cengkeraman vs. aus, keausan vs. rolling resistance, dll. Beberapa variabel lain juga harus dipertimbangkan, seperti hambatan aerodinamis atau kebisingan dan getaran.
Pengujian untuk faktor-faktor ini memerlukan biaya tinggi bagi para insinyur, yang pekerjaannya semakin diperumit oleh kebutuhan untuk memprediksi kinerja dalam kondisi yang bervariasi, seperti suhu yang sangat tinggi dan rendah. Misalnya, suhu yang sangat dingin dapat menyebabkan ban kehilangan tekanan udara, sedangkan panas yang ekstrem, paling buruk, membawa risiko ledakan.
SIMULIA menawarkan solusi desain dan teknik ban yang lengkap dan terintegrasi yang membahas semua aspek proses pengembangan ban. Solusinya berfokus pada dua aspek utama desain ban:proses ban hijau, yang melibatkan rekayasa ban sebelum diawetkan; dan proses menyembuhkan ban, yang melibatkan perawatan ban. Curing adalah proses pemberian tekanan pada ban dalam cetakan untuk memberikan bentuk akhir, termasuk tapak. Kedua proses tersebut terhubung erat, membutuhkan banyak iterasi dan optimasi.
Setelah tapak yang sesuai dirancang untuk ban yang diawetkan, beberapa jenis simulasi lanjutan dilakukan untuk memenuhi target performa yang diharapkan.
Manfaat dari solusi ini banyak. Proses yang sepenuhnya otomatis memungkinkan eksplorasi ruang desain yang mudah dengan desain eksperimen, dan memungkinkan para insinyur memanfaatkan proses desain dan simulasi terintegrasi dalam satu lingkungan. Proses simulasi ini meliputi simulasi bersama Abaqus/XFlow untuk mengevaluasi kinerja hydroplaning; PowerFLOW untuk menghitung hambatan aerodinamis; dan Simpack dan Dymola untuk dinamika sistem kendaraan. Solusi ini menawarkan kontinuitas digital penuh dan keterlacakan lintas disiplin ilmu, dan engineer dapat memperoleh manfaat dari lebih banyak siklus verifikasi dalam jumlah waktu yang sama, dengan lebih percaya diri.
Solusi terintegrasi ini dapat mengurangi waktu evaluasi kinerja ban utama dari hari dan minggu menjadi hanya beberapa jam. Simulasi fidelitas tinggi juga menawarkan penghematan biaya yang signifikan melalui validasi virtual. Seiring dengan meningkatnya permintaan ban, pengurangan waktu dan biaya ini sangat penting bagi produsen.
Kendaraan seperti yang kita kenal berubah, menjadi lebih efisien dan ramah lingkungan, dengan pergeseran drastis menuju mobil listrik dan otonom. Namun, satu hal tetap sama:sebuah kendaraan, betapapun canggihnya, akan selalu membutuhkan ban yang akan bertahan lama dan memberikan pengendaraan yang aman, nyaman dan tenang. Dengan semakin banyaknya jarak yang ditempuh, teknisi ban tidak hanya harus memenuhi permintaan akan kuantitas, tetapi juga meningkatkan kualitas untuk memastikan bahwa ban dapat mengakomodasi jarak tempuh ekstra.