Industria dell’illuminazione
Sfide e soluzioni per i progettisti e gli OEM dell'industria dell'illuminazione
Al giorno d'oggi l'industria dell'illuminazione è forse il campo d'applicazione più pervasivo dell'elettronica. Gli apparecchi di illuminazione sono ovunque. La tecnologia della luce è il simbolo della modernità perché ha abolito - dopo centinaia di migliaia di anni - la differenza tra giorno e notte. Grazie all'illuminazione, il mondo ora vive sempre come un'unica entità.
La produzione di apparecchi d'illuminazione è passata attraverso diverse fasi, ognuna delle quali ha cambiato profondamente l'atmosfera degli ambienti in cui viviamo: lampadine a incandescenza, alogene, CFL, e infine LED. Ora il LED sta dominando l'industria dell'illuminazione. I produttori devono affrontare nuove sfide.
Le 5 sfide dell'industria dell'illuminazione
I produttori dell'industria dell'illuminazione di tutto il mondo affrontano oggi le medesime 5 sfide:
- C'è una crescente pressione del mercato per ridurre i costi di sviluppo del prodotto e migliorare i margini.
- I prodotti devono essere consegnati più velocemente.
- C'è una crescente pressione per un flusso costante di nuovi prodotti di crescente complessità e funzionalità.
- C'è un numero crescente di regolamenti sui prodotti che le aziende devono rispettare, oltre a requisiti di garanzia sempre più rigidi.
- Ottenere risultati di simulazione in modo tempestivo durante la fase di progettazione, dove possono avere un impatto significativo sulle decisioni di progettazione, è un collo di bottiglia importante per molte organizzazioni.
È interessante notare che il collo di bottiglia del processo di progettazione è cruciale per molte organizzazioni, e affrontarlo efficacemente può aiutare ad alleviare parte della pressione.
Simulazione nell'industria dell'illuminazione
Nel contesto attuale, è importante offrire al mercato prodotti innovativi, sicuri e progettati in modo ottimale.
Per ottenere il risultato desiderato, i progettisti devono sapere come gestire il calore emesso dal LED all'interno del dispositivo che lo contiene per:
- preservare la qualità della luce nel tempo e
- aumentare la durata utile del dispositivo.
Pochi gradi possono fare una differenza significativa. Per esempio, quando si partecipa a un concorso per ottenere un ordine per produrre dispositivi per l'illuminazione stradale.
Inoltre, nel caso di dispositivi destinati all'uso esterno, i componenti elettronici sono alloggiati in una custodia impermeabile che non permette lo scambio di aria con l'esterno. Questo rende la dissipazione più difficile, soprattutto se si considera che il design richiede forme eleganti e non solo efficienti.
White Paper
Perché la simulazione è così importante nell'industria dell'illuminazione?
Come mostrato nel grafico qui sotto, una simulazione anticipata permette agli ingegneri di risparmiare tempo e costi durante la progettazione. Il costo del prodotto è legato alle decisioni prese durante le prime fasi del design, quando si sa poco del progetto. Inoltre, il costo per correggere i difetti aumenta man mano che si procede nel processo.
Simulare presto e simulare spesso è importante. Gli strumenti giusti devono essere resi disponibili al momento giusto in modo che le informazioni possano essere accessibili per una valutazione precoce. Questa pratica si chiama Frontloading Simulation. Il frontloading si riferisce al concetto di spostare la simulazione all'inizio del processo di progettazione, in modo che possa aiutare a fornire informazioni tempestive per creare un progetto migliore.
Un altro modo per descrivere questo approccio è parlare di Simulation-Driven Design, in cui la simulazione è usata per schematizzare e definire il progetto fisico, piuttosto che semplicemente per valutare e validare i progetti completati.
La tendenza fondamentale della simulazione è che essa sta diventando migliore, più veloce, più economica e anche più facile da usare. Questo ha permesso alla simulazione di essere usata prima e durante tutto il processo di sviluppo dell'ingegneria - dal concetto, alla progettazione dettagliata e alla validazione delle prestazioni.
Principali benefici di un Simulation-Driven Design
- Il Simulation-Driven Design permette ai progettisti di testare diverse varianti e apportare modifiche fino a trovare un design ottimale.
- Inoltre, ci sono vantaggi legati all'efficienza. Alcuni componenti elettronici - come MCPCB e LED - sono utilizzati in diversi prodotti. La loro caratterizzazione termica permette di trasferire rapidamente le informazioni da un progetto all'altro, anche quando si tratta di prodotti diversi in termini di dimensioni o aree di applicazione.
- L'esperienza nello sviluppo della meccanica di un prodotto, in relazione all'efficienza della dissipazione del calore, può essere condivisa internamente e utilizzata come base per lo sviluppo di progetti futuri.
Simcenter FLOEFD per la progettazione dei LED
Simcenter FLOEFD è lo strumento migliore per adottare questa strategia, specialmente nel caso della progettazione di LED, principalmente per le seguenti 3 ragioni.
Grazie alla sua completa integrazione con il CAD meccanico, è possibile ottenere:
- Un uso diretto della geometria MCAD
- Un rilevamento automatico del fluid domain
- Una procedura di mesh rapida e semplice (da ore a minuti).
Il risultato è che non c'è bisogno di passare da CAD a CFD attraverso il passaggio di file. I modelli di progettazione e CFD rimangono sincronizzati e il tempo per la simulazione del prodotto è ridotto.
Gli studi parametrici automatici in Simcenter FLOEFD permettono l'analisi automatica delle varianti di progetto (geometrie e uso) e l'ottimizzazione del progetto.
- Sfruttano sia i parametri geometrici (dimensioni, modelli, ecc.) che i parametri di simulazione (dissipazione del calore, conduzione dei materiali).
- Analisi e ottimizzazioni "what-if".
- Automatismi per la modifica del disegno, la creazione di mesh e il calcolo.
- Supporto completo per "configurazioni" e "istanze" di prodotti MCAD.
- Simulazioni multiple "what-if" per identificare il progetto ottimale.
- Fa risparmiare all'utente il tempo per concentrarsi sulla definizione del modello e non sui compiti manuali.
- Aiuta a trovare più velocemente i progetti ottimizzati.
Una tecnologia dedicata offre modelli termo-ottici per l'illuminazione a LED, modelli avanzati di irradiazione (radiazione solare) e modelli di condensazione.
Perché scegliere Cadlog?
Ecosistema Siemens
Le tecnologie già utilizzate dalle organizzazioni al top nel settore e il metodo basato sul Digital Twin di Siemens sono resi accessibili a qualsiasi piccola e media impresa, grazie a un insieme di soluzioni scalabili.
Digitalizzazione a 360 gradi
Sarai parte di un grande sistema industriale dove molte aziende diverse cooperano per fornirti le migliori soluzioni per la digitalizzazione, qualunque sia il campo di applicazione.
Specialisti in Elettronica
Lavoriamo nell'elettronica da più di 30 anni. Abbiamo costruito un portafoglio di soluzioni e possediamo un'esperienza che ci permette di affrontare qualsiasi aspetto legato alla progettazione e alla produzione dell'elettronica.
Cliente al centro
Ascoltandoti, comprendendo profondamente la tua azienda e le tue esigenze. Prendendo in considerazione il tuo budget e gli obiettivi che vuoi raggiungere. Sostenendoti ogni giorno per crescere più velocemente, insieme.
Software per l'industria dell'illuminazione
Simcenter FLOEFD
FLOEFD è una soluzione di raffreddamento elettronico che permette di eseguire analisi CFD 3D all'interno del vostro software CAD nelle prime fasi del progetto.
Simcenter Flotherm XT
Riduci drasticamente il tuo time-to-market con Flotherm XT, il software di simulazione termica di Siemens integrato con il CAD meccanico.
PADS Professional
Con PADS Professional i team di progettazione hanno tutto ciò di cui hanno bisogno per portare rapidamente in produzione anche progetti complessi.
Xpedition Enterprise
Xpedition Enterprise è la soluzione top di gamma per l'intero flusso di progettazione del PCB. Riduce il ciclo di sviluppo del prodotto del 50% e...
Scopri le storie di successo dei nostri clienti
Vuoi ricevere maggiori informazioni sulle soluzioni per l'industria dell'illuminazione?
Vuoi ricevere maggiori informazioni?
Vuoi ricevere maggiori informazioni sulle soluzioni per l'industria dell'illuminazione?
Contattaci e risponderemo ai tuoi dubbi e alle tue curiosità in tempi rapidissimi
Vuoi saperne di più su questo argomento?
Contatta ora il nostro esperto:
Stefano
Morlacchi
Product Manager
Stefano è il nostro product manager per le soluzioni di Simulazione Termica. Da più di 10 anni lavora nel campo dell'analisi FEM e CFD nei settori dell'elettronica, dell'automotive e dell'oil and gas.
