SIMULIA: Solusi Desain dan Rekayasa Ban Lanjutan
Jika Anda pernah mengemudikan atau naik kendaraan, atau mengunjungi area padat penduduk, Anda pasti pernah mengalami kemacetan lalu lintas. Jumlah kendaraan dan pengemudi di jalan sangat tinggi, dan berita buruk bagi pengemudi yang stres adalah angka ini hanya diperkirakan akan semakin tinggi dalam beberapa tahun mendatang. Faktanya, analyst industri memprediksi bahwa jarak tempuh kendaraan secara global akan melipat ganda menjadi 20 triliun pada tahun 2030. Meskipun ini mungkin membuat sebagian besar orang gemetar – dan sedikit lebih khawatir tentang lingkungan – ini adalah berita baik untuk produsen otomotif dan ban.
Ini mungkin bukan bencana lingkungan, karena mobil terus bergerak menuju elektrifikasi. Perubahan ini, bersama dengan gerakan menuju kendaraan otonom, menyajikan tantangan baru bagi sebagian besar produsen di industri, termasuk produsen ban karena permintaan terhadap produk mereka terus meningkat, bersama dengan regulasi dan teknologi yang mendorong ban yang “ramah lingkungan” dan terhubung.
Banyak faktor yang perlu dipertimbangkan saat merancang ban berkualitas. Di antaranya adalah yang disebut “Magic Triangle,” yang terdiri dari grip basah, daya tahan aus, dan resistensi gulir. Tantangan muncul sebagai trade-off antara faktor-faktor ini: basah vs. kering grip, grip vs. aus, aus vs. resistensi gulir, dll. Beberapa variabel lain juga harus dipertimbangkan, seperti aerodinamik drag atau kebisingan dan getaran.
Pengujian untuk faktor-faktor ini datang dengan biaya tinggi bagi insinyur, yang pekerjaannya semakin rumit oleh kebutuhan untuk memprediksi performa dalam kondisi yang bervariasi, seperti suhu ekstrem tinggi dan rendah. Misalnya, suhu dingin yang sangat rendah dapat menyebabkan ban kehilangan tekanan udara, sementara panas ekstrem, dalam kasus terburuk, membawa risiko kebocoran ban.
SIMULIA menawarkan solusi desain dan rekayasa ban yang lengkap dan terintegrasi yang menangani semua aspek proses pengembangan ban. Solusi ini difokuskan pada dua aspek utama desain ban: proses green tire, yang melibatkan rekayasa ban sebelum dikuring; dan proses cured tire, yang melibatkan kuringan ban. Kuring adalah proses memberikan tekanan pada ban dalam cetakan untuk memberikan bentuk akhirnya, termasuk tread. Kedua proses ini erat keterhubungan, membutuhkan banyak iterasi dan optimasi.
Setelah tread yang sesuai dirancang untuk ban yang sudah dikuring, berbagai jenis simulasi lanjutan dilakukan untuk memenuhi target performa yang diharapkan.
Manfaat solusi ini banyak. Proses yang sepenuhnya otomatis memungkinkan eksplorasi ruang desain yang mudah dengan desain eksperimen, dan memungkinkan insinyur untuk memanfaatkan proses desain dan simulasi terintegrasi dalam satu lingkungan. Proses simulasi ini mencakup co-simulasi Abaqus/XFlow untuk mengevaluasi performa hidropaning; PowerFLOW untuk menghitung drag aerodinamik; dan Simpack dan Dymola untuk dinamika sistem kendaraan. Solusi-solusi ini menawarkan kontinuitas dan pelacakan digital penuh di seluruh disiplin, dan insinyur dapat mendapat manfaat dari lebih banyak siklus verifikasi dalam waktu yang sama, dengan lebih banyak kepercayaan.
Solusi terintegrasi ini dapat mengurangi waktu evaluasi performa kunci ban dari hari dan minggu menjadi hanya beberapa jam. Simulasi fidelitas tinggi juga menawarkan penghematan biaya yang signifikan melalui validasi virtual. Seiring meningkatnya permintaan ban, pengurangan waktu dan biaya ini sangat krusial bagi produsen.
Kendaraan seperti yang kita kenal sedang berubah, menjadi lebih efisien dan ramah lingkungan, dengan pergeseran drastis menuju mobil listrik dan otonom. Namun, satu hal tetap sama: kendaraan, seberapa canggih pun, selalu membutuhkan ban yang akan bertahan lama dan memberikan perjalanan yang aman, nyaman, dan tenang. Semakin banyak mil yang ditempuh, insinyur ban tidak hanya harus menyesuaikan permintaan kuantitas, tetapi meningkatkan kualitas untuk memastikan bahwa ban dapat menampung milease tambahan.
