Sistemas de mezcla de fluidos: impulsando la eficiencia energética en la fabricación moderna

Por Charlie Wood, Director de Ingeniería de Aplicaciones y Diseño, Fast Radius

Aunque pueda parecer obvio, un diseño bien planificado es tan importante para el proceso de fabricación como cualquier paso del proceso en sí. Esta idea se conoce como Diseño para Fabricación (DFM), y es la clave para una producción más ágil. Pero además de ofrecer la oportunidad para ajustes operativos, selección optimizada de materiales y ahorro de costes, la fase de diseño ofrece muchas formas de reducir drásticamente el desperdicio de energía.

La mayoría de los fabricantes son conscientes de que un puñado de decisiones de diseño simples pueden elevar enormemente la eficiencia energética, particularmente en ciertos sectores como aeroespacial, transporte, servicios públicos y energía. Desde el aligerado hasta el diseño modular, hay una gama de formas de optimizar la eficiencia más adelante en el proceso de fabricación, pero una de las formas más fáciles y efectivas es a través de sistemas de mezcla de fluidos optimizados.

Cómo la mezcla de fluidos eficiente facilita la eficiencia

El procesamiento industrial moderno y la fabricación casi siempre implican al menos una forma de mezcla. La mezcla implica la manipulación de un sistema heterogéneo para hacerlo más homogéneo, lo que puede facilitar una transferencia de calor o masa más fácil. Por ejemplo, un sistema de aire acondicionado que mezcla fluido antes de que entre en el intercambiador de calor resulta en una distribución de calor más uniforme, y por lo tanto, mayor eficiencia.

Sin embargo, la mayoría de los sistemas de aire acondicionado contemporáneos mezclan fluidos en una cámara que es aproximadamente de tres pies de largo, lo que hace que la mezcla de fluidos sea impráctica para la mayoría de los sistemas de aire acondicionado residenciales.

Por otro lado, si una pieza puede diseñarse para una mezcla que sea mucho más compacta que las piezas actualmente en uso, la mezcla de fluidos podría aprovecharse en más entornos, optimizando así la eficiencia energética en muchas más aplicaciones. En resumen, a medida que estos sistemas se vuelven más compactos, pueden usarse más a menudo y en más aplicaciones.

Desafortunadamente, las piezas más compactas también tienden a exigir mayor complejidad, lo que requiere procesos de fabricación más involucrados y costosos. Además, debido a la complejidad de los diseños y la mecánica de fluidos involucrada, los ingenieros típicamente dependen de configuraciones de prueba experimentales para validar su rendimiento.

La fabricación bajo demanda permite prototipado y pruebas rápidas, eliminando casi todos los riesgos asociados con la creación de diseños complejos y permitiendo la producción de piezas y productos que ahorran energía.

Un futuro más eficiente energéticamente para la fabricación

Simples ajustes de diseño como optimizar los sistemas de mezcla de fluidos, combinados con las tendencias más amplias de la industria de usar menos material e invertir en nuevos materiales más respetuosos con el medio ambiente, pintan un panorama más amplio de creciente conciencia ecológica en el sector manufacturero. A medida que piezas más pequeñas y complejas se convierten cada vez más en una expectativa en el diseño y fabricación de productos, la fabricación bajo demanda será una capacidad indispensable, y elegir el socio de fabricación bajo demanda adecuado será absolutamente esencial.

Fast Radius es un socio líder de fabricación bajo demanda que trabaja estrechamente con los clientes a través de cada paso del proceso de fabricación, desde la ideación y prototipado hasta la fabricación y cumplimiento, para ayudar a los equipos de producto a crear soluciones de eficiencia energética superiores de forma rápida y asequible.

Si te gustaría aprender más sobre cómo puedes crear un proceso de fabricación más eficiente y respetuoso con el medio ambiente, contáctanos hoy. También puedes visitar nuestro centro de recursos para aprender más sobre la gama de servicios que ofrecemos.

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