所面臨的挑戰(zhàn)：

加快水閥和防爆閥的開發(fā)，擴(kuò)大公司的產(chǎn)品線，充分利用市場(chǎng)增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。

涉及方案：

實(shí)施SolidWorks Premium白金版設(shè)計(jì)，SolidWorks Simulation Professional專業(yè)版分析（FEA），SolidWorks Flow Simulation計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）分析，SolidWorks Enterprise PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和SolidWorks Composer技術(shù)通信軟件。

效果：

• 設(shè)計(jì)周期縮短了50％
• 在原型上節(jié)省了40,000美元到50,000美元
• 將閥門重量減少10％
• 提高產(chǎn)品質(zhì)量

客戶故事：

Penn-Troy Manufacturing Inc是用于水處理系統(tǒng)，廢水處理廠和船用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的特種閥門的領(lǐng)先制造商。該公司的Troy Valve Division（特洛伊閥門部）為水和污水處理行業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)以及定制閥門。其Bicera Valve Division（Bicera閥門部門）提供曲軸箱防爆安全閥，可防止發(fā)動(dòng)機(jī)室爆炸和與曲軸箱點(diǎn)火等相關(guān)的火災(zāi)發(fā)生。

Bicera閥門以英國(guó)內(nèi)燃機(jī)研究協(xié)會(huì)（BICERA，British Internal Combustion Engine Research Association）命名，該協(xié)會(huì)確定1947年機(jī)油爆炸引起機(jī)艙爆炸導(dǎo)致28人死亡。Penn-Troy自1959年以來(lái)制造了Bicera防爆安全閥 。一旦達(dá)到一定的閾值，閥門就會(huì)通過(guò)釋放內(nèi)部壓力來(lái)運(yùn)行，并通過(guò)內(nèi)部油浸式阻火器熄滅任何火災(zāi)。

直到2010年，該公司仍在使用2D工程圖紙來(lái)繪圖制造其產(chǎn)品。根據(jù)首席機(jī)械工程師Mike Kafka的說(shuō)法，日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境和管理層希望增加研發(fā)，擴(kuò)大公司產(chǎn)品線并增加市場(chǎng)份額，促使Penn-Troy開始評(píng)估3D解決方案。“管理層希望加快新產(chǎn)品開發(fā)，因此我們需要獲得3D設(shè)計(jì)，仿真模擬和通信工具，以實(shí)現(xiàn)效率和生產(chǎn)力的提升。”Kafka回憶道。

雖然他在大學(xué)時(shí)使用過(guò)Pro /ENGINEER軟件，但在看到經(jīng)銷商Prism Engineering的演示后Kafka建議公司選擇SolidWorks解決方案。Penn-Troy之所以選擇SolidWorks，是因?yàn)樗子谑褂茫⑶姨峁┤轿坏募稍O(shè)計(jì)和工程解決方案。該公司已實(shí)施SolidWorks Premium設(shè)計(jì)，SolidWorks Simulation Professional分析，SolidWorks Flow Simulation計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）分析，SolidWorks Enterprise PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和SolidWorks Composer技術(shù)通信軟件解決方案。

“SolidWorks的直觀性從我們?cè)u(píng)估的軟件包中脫穎而出，”Kafka回憶道。“軟件的工作方式與我所想的一樣，而且我沒(méi)有找到任何我無(wú)法用SolidWorks做的事情。”

轉(zhuǎn)向市場(chǎng)

在實(shí)施SolidWorks解決方案后，Penn-Troy面臨了擴(kuò)展其產(chǎn)品線的挑戰(zhàn)，特別是在其Bicera閥門部門。該公司尋求通過(guò)提供更先進(jìn)的門設(shè)計(jì)來(lái)改變市場(chǎng)。其Bicera閥門將一如既往地直接集成到客戶的曲軸箱檢測(cè)門設(shè)計(jì)中，但現(xiàn)在通過(guò)使用客戶現(xiàn)有的3D CAD數(shù)據(jù)并使用SolidWorks仿真工具驗(yàn)證新的閥門設(shè)計(jì)，可以更快，更準(zhǔn)確地完成。為了提供這種增值服務(wù)，Penn-Troy需要能夠使用各種2D和3D CAD格式，這是SolidWorks擅長(zhǎng)的部分。

“能夠將我們的閥門集成到客戶門設(shè)計(jì)中，然后使用SolidWorks Simulation驗(yàn)證閥門和門的性能，這為我們提供了極大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，”Kafka強(qiáng)調(diào)說(shuō)。“SolidWorks工具正在幫助我們支持這種新方法并改進(jìn)Bicera閥門設(shè)計(jì)的各個(gè)方面。”

"SolidWorks仿真工具為我們節(jié)省了數(shù)千美元。我對(duì)六種不同的配置進(jìn)行了流體流動(dòng)模擬，以確定閥門設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)最適合排出均勻流量的廢氣。SolidWorks Simulation還使我們能夠快速開發(fā)Troy 閥門系列的新尺寸，而無(wú)需進(jìn)行大量原型設(shè)計(jì)，因?yàn)槲覀兛梢杂?jì)算與不同扭矩和流量壓力相關(guān)的應(yīng)力和載荷。”

模擬爆炸力

Penn-Troy使用SolidWorks Simulation Professional和SolidWorks Flow Simulation軟件模擬一系列爆炸力，以重新設(shè)計(jì)Bicera閥門。該公司可以模擬曲軸箱爆炸的結(jié)構(gòu)和振動(dòng)效應(yīng)，例如識(shí)別螺栓將放出的位置，定位共振介質(zhì)的位置，以及確定添加材料或肋的位置。

使用SolidWorks Flow Simulation軟件，Penn-Troy可以模擬閥門中使用的多孔燒結(jié)金屬對(duì)曲軸箱爆炸的響應(yīng)。通過(guò)運(yùn)行仿真模擬，該公司減少了原型設(shè)計(jì)，節(jié)省了40,000美元到50,000美元；將閥門重量減少10％，實(shí)現(xiàn)材料節(jié)約；并且增加了閥門強(qiáng)度，同時(shí)在一半的時(shí)間內(nèi)給出了更堅(jiān)固的設(shè)計(jì)。

利用Cad數(shù)據(jù)節(jié)省時(shí)間和金錢

除了利用3D CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)模擬外，Penn-Troy還使用SolidWorks Composer技術(shù)通信軟件來(lái)改進(jìn)其網(wǎng)站和產(chǎn)品目錄。“SolidWorks的一大優(yōu)點(diǎn)是下游有很多節(jié)省時(shí)間和金錢的潛力值得挖掘，”Kafka說(shuō)。

“通過(guò)SolidWorks，我們可以在不增加人力的情況下實(shí)際處理更多容量，客戶和吞吐量，”Kafka補(bǔ)充道。“如果沒(méi)有它我就無(wú)法完成我的工作。”

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