Modelización y caracterización de materiales y procesos de fabricación

 Diseño mecánico óptimo de máquinas y componentes:

Diseño, análisis y evaluación teórico y experimental de máquinas y componentes, aportando valor desde la concepción de la idea hasta el proceso de fabricación, pasando por el cálculo (resistencia, fatiga), el análisis dinámico (vibraciones), el rediseño, el diseño de detalle, la fabricación de prototipos e incluso la construcción de bancos de ensayos cuando se requiere. Especialización en máquinas con elementos rotativos.

 Producción de componentes. 

• Procesos y tratamiento termomecánico del acero

• Predicción de las propiedades mecánicas y fiabilidad de los productos

• Pulvimetalurgia y fabricación aditiva

• Control de calidad de fabricación on y off line a través de técnicas de ensayo no destructivas

 Predicción de vida de piezas basada en fiabilidad mecánica

Caracterización experimental y modelización de fractura y fatiga (y creep-fatiga) bajo estados complejos de carga mecánica y térmica, incluyendo tensiones residuales. Diseño de experimentos para la detección temprana de grietas y el ensayo de componentes. Modelos analíticos y basados en elementos finitos (modelos cohesivos, XFEM y otros de desarrollo propio) para estimar la vida remanente de componentes y para establecer estrategias de mantenimiento predictivo y toma de decisiones.

 Modelos matemáticos de materiales y simulación de procesos de conformado en frio

La tendencia en diferentes sectores industriales (automoción, energía, construcción...) es reducir el peso de los componentes y el uso de materia prima utilizando un material de partida de mayor grado (más resistente) y de menores espesores.

El uso de estos grados exige un control más fino del proceso de conformado y una ventana de proceso más ajustado para evitar problemas de conformabilidad y/o rotura de utillajes. El diseño del proceso de conformado estos nuevos grados se realiza en base a la experiencia previa y de una metodología basada en prueba-error que incrementa los costes de prototipado, alarga los lead-times y no garantiza unas condiciones de procesamiento óptimas. Estudia herramientas computacionales robustas que permitan predecir de una manera precisa fenómenos de springback y conformabilidad en procesos de conformado. Esto incluye:

• La construcción de modelos de material basados en física que describan fielmente la anisotropía elástica-plástica del material de partida.

• La construcción de modelos de daño anisótropos que permitan predecir la conformabilidad del material.

• La elaboración de herramientas computacionales basadas en ingeniería inversa que permitan diseñar una estrategia de conformado óptimo y diseño de utillajes.