Durante décadas, los ingenieros han buscado formas de reducir el peso de los componentes y los ensamblajes para crear productos más ecológicos y económicos. A medida que evolucionan los procesos de producción y las materias primas, los productos a menudo se pueden fabricar para cumplir con los requisitos de rendimiento con menos materiales utilizando opciones más óptimas, u omitir ciertos materiales por completo.
El aligeramiento fue históricamente una preocupación primordial en las industrias automotriz y aeroespacial para optimizar la eficiencia del combustible. Esto está llevando a mejores rangos de batería en los vehículos eléctricos modernos de hoy y al aumento de las cargas útiles en los aviones. A medida que otras industrias recurren a soluciones más ecológicas, más eficientes y más cómodas, el aligeramiento es ahora un objetivo común para los fabricantes y diseñadores de dispositivos de consumo, equipos médicos y mucho más.
¿Qué es Lightweighting?
El aligeramiento es el proceso de eliminar peso de un componente o ensamblaje. Diseñadores y fabricantes de productos ligeros de una de estas tres maneras:
Materiales sustitutivos: El enfoque más común para aligerar el peso es reemplazar materiales más pesados con materiales y componentes menos densos y / o más fuertes. Con el diseño adecuado, los materiales pesados como los metales se pueden reemplazar con plásticos o cerámicas térmicamente conductores en una solución de gestión térmica. High density, heavy weight fiberglass insulation can be replaced with low density polyimide foam, like SOLIMIDE® Foam, in marine and aerospace applications. Los ingenieros constantemente obtienen y formulan nuevos materiales para cumplir con los estrictos requisitos de rendimiento con el menor peso posible, por lo que reconsiderar los materiales utilizados en un ensamblaje es un enfoque recurrente importante para los fabricantes.
Optimización de diseños: En lugar de sustituir materiales, otra forma de eliminar peso es implementando diferentes tecnologías o mejorando un diseño preexistente. Incorporating technology such as K-Core encapsulated graphite instead of solid metal for heat spreading or streamlining the geometry of a cold plate are both ways to optimize designs to remove weight and increase efficiency.
Eliminación de materiales: A medida que evolucionan los procesos de producción y los materiales, los componentes a menudo se pueden eliminar por completo de los ensamblajes sin dejar de cumplir con los requisitos estructurales, inflamables y térmicos. This often goes together with optimizing designs, such as removing cumbersome mechanical fasteners from an assembly by using adhesive-backed foam. Aprovechamos nuestra amplia selección de materiales, capacidades de fabricación y experiencia en diseño para crear apilamientos multicapa que combinan múltiples características en un solo componente, lo que ayuda aún más a eliminar los materiales de un ensamblaje.
¿Por qué es importante?
El aligeramiento tiene implicaciones de largo alcance para una amplia variedad de industrias. En los campos automotriz, de movilidad eléctrica, transporte y aeroespacial, la reducción del peso total del ensamblaje aumenta la eficiencia energética o de combustible y reduce la huella ambiental total. En las industrias electrónica y médica de consumo, reducir el peso de un dispositivo portátil o portátil puede mejorar la comodidad del usuario, extender la cantidad de tiempo entre recargas y reducir los costos de envío. Para aplicaciones industriales y agrícolas, la reducción de peso puede ayudar a aumentar la carga útil general y el rendimiento agrícola, mejorando la eficiencia y la rentabilidad generales.
Con requisitos cada vez más estrictos de seguridad, sostenibilidad y eficiencia, el aligeramiento se está convirtiendo en un foco para cada nuevo producto. La optimización del peso puede reducir el desperdicio, disminuir los costos y mejorar la función del producto.
La Boyd diferencia
En lugar de centrarse en eliminar o sustituir un solo material, los ingenieros de Boyd adoptan un enfoque integrado para los desafíos de aligeramiento. Nuestras amplias relaciones con los proveedores y el innovador soporte de diseño nos permiten guiar las decisiones de diseño, lo que resulta en un menor peso total del ensamblaje al tiempo que garantiza que se cumplan todos los requisitos de rendimiento. Nuestros ingenieros tienen décadas de experiencia en el diseño de componentes para la fabricación (DFM) y el montaje optimizado. Las ubicaciones globales de Boyd también ayudan a reducir la huella general al reducir el tránsito necesario para los componentes y proporcionar soluciones integradas verticalmente.
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