Procesos de Fabricación

Cualquier industria que produzca bienes a granel, como productos farmacéuticos, alimenticios, químicos o cosméticos, desea mejorar la calidad de sus productos e introducirlos antes en el mercado. Con el fin de lograr estos objetivos, los ingenieros y científicos utilizan cada vez más la simulación durante la investigación y el desarrollo de los productos, así como en la mejora de los procesos. Al utilizar herramientas de ingeniería asistida por ordenador (CAE) se reducen el tiempo de desarrollo y la dependencia de pruebas y prototipos físicos costosos.

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Procesos de Fabricación

Mediante el modelado de simulación y principios de fabricación inteligente, los fabricantes ahora pueden optimizar sus procesos, lo que genera un aumento de la productividad y la rentabilidad.

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Aumenta la eficiencia de los procesos

El uso de la simulación por ordenador en las industrias de fabricación por procesos puede ayudar a comprender mejor los procesos y proporcionar una perspectiva fundamental de las operaciones que, de otro modo, resultaría difícil o incluso imposible obtener. Esto puede dar lugar a una mayor eficiencia de los procesos y ayudar a impulsar la innovación en los productos y procesos.

Mejora la calidad de tus productos

La simulación numérica facilita los medios para controlar la uniformidad y la calidad del producto. Puede ayudar a las empresas a desarrollar nuevas estrategias de proceso y a evaluar los efectos del diseño de procesos, así como a ampliar las características del producto. Es una potente herramienta predictiva que puede contribuir a la adopción de la fabricación continua.

¿Cómo podemos ayudarte a optimizar tus procesos?

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Mezcla

Altair® EDEM™ puede simular el proceso de mezcla de polvos, comprimidos, áridos y otros materiales granulares. Proporciona información fundamental, por ejemplo, sobre las velocidades y trayectorias de las partículas, y permite predecir las tasas de mezcla y segregación, así como la identificación de zonas muertas. Esto permite a los operadores tomar mejores decisiones a la hora de elegir parámetros operativos óptimos para sus equipos, teniendo en cuenta los efectos de la velocidad, el nivel de llenado, el ángulo de inclinación, etc., y evaluar la eficiencia de la mezcla.

Recubrimiento de comprimidos

La uniformidad del recubrimiento es de vital importancia para el proceso de recubrimiento de comprimidos. Con EDEM es posible obtener parámetros clave como el tiempo de permanencia de los comprimidos bajo el pulverizador, la variabilidad del recubrimiento en el comprimido y el patrón de velocidades de los comprimidos, parámetros que, en muchas ocasiones, son difíciles o incluso imposibles de obtener mediante la experimentación. EDEM también se puede usar para investigar cómo influyen en el proceso de recubrimiento la forma del comprimido, la velocidad del tambor y el nivel de llenado.

Llenado de moldes

El llenado de moldes es un paso común en muchos sectores, incluidos el farmacéutico y el de la pulvimetalurgia. Es muy importante contar con un proceso invariable y uniforme, ya que influye en la calidad del producto o componente final. EDEM puede utilizarse para evaluar el efecto de diversos parámetros fundamentales, comprender la dinámica a nivel micro/macro de las partículas dentro de la estructura de alimentación y visualizar la segregación dentro de la estructura de alimentación y durante el llenado de los moldes.

Esparcido y rastrillado de polvo

El proceso de esparcido del polvo en la fabricación aditiva repercute en gran medida en las características y en la calidad del producto final. Se puede utilizar EDEM para simular este proceso e investigar cómo afectan los diferentes parámetros operativos, como la velocidad de los rodillos, a la calidad del lecho de polvo, así como para evaluar la uniformidad del esparcido del polvo. EDEM puede aplicarse a diversos aspectos del proceso de fabricación aditiva, por ejemplo, la dispensación y el esparcido de polvo y las operaciones de limpieza.

Lechos fluidizados

Los lechos fluidizados son comunes en la industria, especialmente en el tratamiento químico, y se utilizan en una gran variedad de procesos como la congelación, la refrigeración, el calentamiento y el recubrimiento. Al combinar la dinámica de fluidos computacional (CFD) con el modelado de elementos discretos (MED) usando Altair CFD™ con EDEM, las empresas pueden simular con precisión lechos fluidizados y otros sistemas de partículas y fluidos. La dinámica de fluidos computacional combinada con el modelado de elementos discretos proporciona información crítica que puede utilizarse para evaluar la calidad de la fluidización y entender los fenómenos de mezcla y segregación.

Equipos transportadores

Los transportadores de tornillo se utilizan con frecuencia en distintos sectores para transportar materiales granulares. Con EDEM, las empresas pueden analizar el caudal de distintos materiales en el transportador y obtener información sobre las fuerzas y el desgaste de los equipos. EDEM se puede utilizar para predecir cualquier riesgo de bloqueo, para evaluar la mezcla y la compresión del material y para obtener información sobre la capacidad del sistema y los requisitos de energía.

Recursos destacados

Uso del software de Altair para la fabricación por procesos

Descubre ejemplos de aplicación de Altair EDEM en los sectores farmacéutico, alimentario, químico y de fabricación aditiva

Lista de reproducción de vídeos

Virtual Panel - Using the Discrete Element Method to Simulate Pharmaceutical Manufacturing Processes

Watch this virtual panel presentation & discussion to hear insights from 4 industry experts on the use of the Discrete Element Method as a modelling tool for optimizing pharmaceutical manufacturing processes. Topics covered: • Challenges of understanding powder systems • Typical DEM applications in process and product development: mixing, coating, die filling, etc. • Regulatory framework: using models for regulatory purposes • Digital design / digital twin • How DEM can help fast and efficient drug development and manufacturing in the current context Guest speakers: Dr. Fernando Muzzio Distinguished Professor of Chemical and Biochemical Engineering Rutgers University Dr. Liang Li Process Engineering Scientist The Janssen Pharmaceutical Companies of Johnson & Johnson Dr. Nima Yazdanpanah Principal Procegence Dr. Maitraye Sen Senior Consultant Engineer Eli Lilly and Company

Webinars

Guide to Process Manufacturing

Any industry that produces bulk quantities of goods such as pharmaceuticals, food, chemicals, or cosmetics, is seeking to produce these products consistently while reducing cost factors like waste and down time. Due to the nature of process manufacturing, multiple ingredients are combined to be mixed, coated, or sorted, so understanding the behavior of these processes is of paramount importance for manufacturers. Through the use of simulation modeling and Smart Manufacturing principals, manufacturers are now able to optimize these processes, leading to greater productivity and profitability.

eGuide

Using EDEM at Astec, Inc.

Andrew Hobbs, Chief DEM/CFD Engineer at Astec, Inc. shares his experience using EDEM software. Astec is a global leader in the hot mix asphalt plant industry and Andrew's main focus in on applying fluid and particle simulation to better understand and improve hot mix asphalt equipment design. In this video he discusses what key applications he uses EDEM for, the key benefits Astec gets from it as well as his thoughts on the future of simulation.

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