ESSS Italy: Soluzioni Avanzate con Ansys per la Simulazione Ingegneristica

Ansys Sherlock™: prevedere l’affidabilità e durabilità elettronica prima della produzione

Scritto da ESSS Italia | Feb 12, 2025 8:00:00 AM

Ansys Sherlock™ è uno strumento altamente specializzato per l’analisi della durabilità e dell'affidabilità dei componenti elettronici. Pensato per lavorare direttamente a partire dai file CAD delle schede elettroniche (ECAD), lo strumento consente di eseguire analisi sulle prestazioni dei componenti nel tempo, anticipando i guasti prima ancora che venga costruito un prototipo.

Il software è in grado di valutare gli effetti di sollecitazioni termiche, meccaniche e vibrazionali su PCB, componenti elettronici, saldature e packaging, offrendo simulazioni dettagliate che aiutano a prevedere il comportamento dei dispositivi nel lungo periodo. Grazie al software Sherlock, le aziende possono validare virtualmente l’affidabilità dei propri prodotti sin dalla fase di progettazione, evitando costosi problemi in campo e migliorando la qualità globale.

Perché il software Ansys Sherlock è indispensabile?

Nel panorama industriale moderno, la richiesta di dispositivi elettronici sempre più compatti, potenti e affidabili è in continua crescita. Tuttavia, la miniaturizzazione e l’uso di ambienti operativi ostili (come veicoli elettrici, aeromobili o apparecchiature medicali) aumentano in modo esponenziale la probabilità di guasti, rendendo essenziale un’analisi accurata dell’affidabilità prima della produzione.

Il software Ansys Sherlock colma un gap storico tra la progettazione elettronica e l’analisi strutturale. Tradizionalmente, le verifiche di affidabilità avvenivano in fase avanzata di sviluppo o addirittura sul campo, quando correggere un errore può significare ritardi e perdite economiche enormi. Il software Sherlock, invece, permette di prevedere la durata utile di una scheda elettronica già in fase di progettazione, contribuendo a ridurre i cicli di sviluppo, i costi e il rischio.

Il suo approccio fisico, basato su modelli matematici derivati da normative e dati di test reali, consente un livello di accuratezza impareggiabile rispetto a metodi empirici. Inoltre, la possibilità di integrare Sherlock con altri strumenti della piattaforma Ansys (come Icepak o Mechanical) lo rende parte di un flusso di lavoro integrato e multidisciplinare.

Che problemi risolve?

Tra i principali problemi che il software Ansys Sherlock contribuisce a risolvere vi sono:

  • Guasti prematuri in campo: Prevede l’affidabilità di PCB e componenti elettronici in ambienti ostili, riducendo i problemi di failure dopo il lancio del prodotto.
  • Costi elevati di prototipazione fisica: Consente di testare virtualmente la robustezza delle schede elettroniche, riducendo il numero di cicli fisici necessari per la qualifica.
  • Incertezza sulla durata operativa: Calcola la vita utile stimata di componenti e giunzioni di saldatura, offrendo previsioni quantitative in anni o cicli.
  • Mancanza di comunicazione tra ECAD e CAE: Importa direttamente i file ECAD e genera modelli 3D pronti per l’analisi FEM, accelerando la transizione tra design e simulazione.
  • Ritardi causati da test ambientali lunghi: Simula in pochi minuti effetti termici, vibrazionali, meccanici e di shock che normalmente richiederebbero settimane o mesi di test fisici.
  • Conformità alle normative industriali: Aiuta a soddisfare gli standard MIL, IPC, Telcordia e JEDEC, facilitando l’approvazione in settori regolamentati come aerospace e medicale.

Come migliora i processi ingegneristici?

Il software Ansys Sherlock migliora i processi ingegneristici rendendo la durabilità elettronica parte integrante del ciclo di sviluppo del prodotto, fin dalle prime fasi. Questo permette ai progettisti di prendere decisioni più informate su materiali, layout PCB, tipologia di saldature e strategie di raffreddamento.

Lo strumento consente inoltre una maggiore collaborazione tra team ECAD, meccanici e termici, grazie alla possibilità di condividere modelli affidabili e facilmente integrabili in analisi multifisiche. La valutazione automatizzata di scenari di utilizzo reali accelera il time-to-market e riduce i rischi associati all’introduzione di nuovi prodotti.

Dal punto di vista strategico, il software permette alle aziende di rafforzare la propria competitività, offrendo prodotti più sicuri e durevoli, con minori costi di garanzia e post-vendita.

Conclusione

Il software Ansys Sherlock rappresenta una rivoluzione nella progettazione elettronica affidabile. Offrendo un approccio predittivo, preciso e integrato, consente di evitare i costi e i rischi di guasti sul campo, portando l’affidabilità al centro del processo progettuale.

In un mondo in cui ogni circuito stampato può fare la differenza tra successo e fallimento — specialmente in settori ad alta responsabilità come automotive, aerospace o dispositivi medici — questo strumento si conferma uno strumento indispensabile. Con la sua capacità di “vedere il futuro” delle schede elettroniche, lo strumento Sherlock trasforma la prevenzione del guasto da un’incognita a una certezza progettuale.