Il settore automotive vive una fase di profonda trasformazione: veicoli elettrici, idrogeno, nuovi materiali e normative stringenti richiedono processi di sviluppo sempre più rapidi, efficienti e sostenibili. In questo contesto, le simulazioni CAE (Computer Aided Engineering) sono diventate uno strumento imprescindibile.
Dalla riduzione dei tempi di progettazione al contenimento dei costi di prototipazione fisica, le simulazioni digitali permettono di validare soluzioni prima che vengano costruite, aumentando la qualità del prodotto finale.
In questo articolo vedremo come il CAE automotive rappresenti oggi una leva strategica e come Bieffe Project lo applichi nei propri progetti.
Cosa significa CAE nell’automotive
Il termine CAE (Computer Aided Engineering) identifica l’insieme di strumenti e metodologie per analizzare e simulare digitalmente il comportamento di un veicolo o di un componente. Le tecniche principali includono:
- FEM (Finite Element Method): analisi strutturali statiche e dinamiche.
- Crash test virtuali: simulazioni di impatto frontale, laterale o posteriore.
- NVH (Noise, Vibration, Harshness): analisi di rumori, vibrazioni e comfort acustico.
- Durability & Fatigue: valutazione della resistenza nel tempo e sotto cicli di carico.
- CFD (Computational Fluid Dynamics): analisi fluidodinamiche e termiche.
Tutte queste simulazioni hanno un obiettivo comune: ridurre rischi, tempi e costi rispetto a un approccio basato solo su prove fisiche.
I vantaggi concreti del CAE
- Riduzione del time-to-market
Le simulazioni digitali consentono di validare più opzioni progettuali in parallelo, riducendo drasticamente i cicli di sviluppo. - Riduzione dei costi di prototipazione
Un crash test fisico richiede tempo e denaro; un crash virtuale può essere eseguito centinaia di volte, ottimizzando il design prima del prototipo reale. - Maggiore qualità e sicurezza
L’analisi CAE permette di identificare aree critiche prima della produzione, aumentando la robustezza del progetto. - Innovazione più rapida
L’utilizzo di nuovi materiali (es. carbonio, compositi, leghe leggere) è accelerato grazie a modelli predittivi accurati. - Sostenibilità
Meno prototipi fisici = meno materiali sprecati e minore impatto ambientale nello sviluppo.
Crash test virtuali: sicurezza senza compromessi
Uno degli ambiti più noti del CAE è la simulazione di crash test virtuali.
Queste analisi permettono di:
- Valutare la resistenza strutturale del veicolo in diversi scenari di impatto.
- Identificare zone di assorbimento e di deformazione controllata.
- Ottimizzare geometrie e materiali per rispettare le normative.
Grazie al FEM esplicito, è possibile riprodurre in modo realistico fenomeni complessi come fratture, plasticizzazione dei materiali e deformazioni ad alta velocità.
NVH: comfort e percezione del veicolo
Il comfort acustico e vibrazionale è un parametro cruciale per l’esperienza a bordo. Le simulazioni NVH aiutano a:
- Identificare sorgenti di rumore e vibrazioni.
- Ridurre risonanze indesiderate nella scocca o nei componenti.
- Migliorare la percezione di qualità percepita dal cliente.
Con l’avvento dei veicoli elettrici, la riduzione del rumore del motore rende ancora più evidente qualsiasi altra sorgente NVH: da qui l’importanza di una progettazione accurata.
Durability: resistenza e affidabilità nel tempo
La durata di un componente è determinante in termini di costi di manutenzione e soddisfazione del cliente. Le analisi di fatica e durability consentono di prevedere la vita utile di:
- Bracci sospensioni
- Telaio e BIW
- Attacchi strutturali
- Componenti soggetti a carichi ciclici
L’obiettivo è prevenire rotture premature e garantire la massima affidabilità.
CAE e processi produttivi
Il CAE non si limita al veicolo finito: può essere applicato anche ai processi produttivi, come:
- Simulazione di stampaggio lamiera per prevenire difetti.
- Analisi di processi di iniezione plastica e deformazioni.
- Ottimizzazione del lay-up dei materiali compositi.
Questo approccio consente di ridurre scarti e rilavorazioni, con benefici diretti su costi e tempi di industrializzazione.
L’approccio Bieffe Project
In Bieffe Project offriamo un servizio completo di consulenza ingegneristica CAE, che integra:
- Analisi FEM avanzate (statiche, dinamiche, crash, fatigue).
- NVH e comfort acustico per veicoli elettrici, termici e a idrogeno.
- Durability e ottimizzazione topologica per ridurre pesi e migliorare performance.
- DOE (Design of Experiments) per esplorare soluzioni multiple e identificare i parametri ottimali.
Grazie a un team di esperti e a software di ultima generazione, supportiamo i clienti in tutte le fasi: dalla concept validation alla validazione virtuale pre-prototipo.
Conclusioni: CAE come leva competitiva
Il Computer Aided Engineering è oggi uno strumento imprescindibile per qualsiasi azienda che operi nell’automotive e voglia restare competitiva.
Chi integra le simulazioni nel proprio processo di sviluppo ottiene:
- Veicoli più sicuri
- Progetti più affidabili
- Costi ridotti
- Time-to-market accelerato
In un mercato in continua evoluzione, il vantaggio competitivo non è solo avere un buon prodotto, ma portarlo sul mercato prima degli altri, con la certezza che sia sicuro e performante.
Vuoi ridurre costi e tempi nello sviluppo del tuo prossimo progetto automotive?
Il team CAE di Bieffe Project ti affianca con analisi avanzate e simulazioni personalizzate per garantire performance e affidabilità.
📩 Contattaci per scoprire come possiamo supportarti.
CHI SIAMO E COSA FACCIAMO
Bieffe Project è un’azienda di ingegneria che si occupa di progettazione meccanica, progettazione automotive, progettazione meccanica industriale, CAE , Stampa 3D, Manifacturing Technologies, analisi dei materiali, prototipazione rapida, modelleria e materiali compositi.
L’azienda è a Modena, nel cuore della Motor Valley, ed è attiva da oltre vent’anni e vanta clienti di grande prestigio, sia nazionali che internazionali. Operiamo con i principali e più importanti costruttori di supercar, garantendo soluzioni innovative ed all’avanguardia, supporto tecnico altamente specializzato ed una fortissima professionalità.
CONTATTACI