Crear una cuenta de estudianteEl desafío
OpenStar Technologies, una empresa emergente con sede en Nueva Zelanda, está desarrollando un nuevo tipo de reactor de fusión con el objetivo de comercializar energía limpia ilimitada. Una vez visto como algo puramente teórico, OpenStar está ayudando a hacer realidad la energía de fusión utilizando un reactor no convencional con un potente imán de levitación en su núcleo. Esto se conoce como dipolo levitado. Su equipo se enfrentó al doble desafío de diseñar componentes únicos y altamente complejos, como imanes superconductores y cámaras de vacío, mientras realizaban iteraciones rápidas para mantenerse a la vanguardia en un campo competitivo y técnicamente exigente. Con miembros del equipo en varias ubicaciones de todo el mundo y un personal de ingeniería en crecimiento, necesitaban una solución CAD que permitiera ciclos de diseño rápidos, colaboración en tiempo real y administración de datos integrada desde el primer día. Decidieron optar por Onshape.
Resultados
- Iteración más rápida: OpenStar diseña y refina rápidamente componentes complejos de reactores mediante el CAD nativo en la nube de PTC Onshape, lo que reduce los ciclos de retroalimentación del diseño de días a horas.
- Colaboración global perfecta: los equipos colaboran en tiempo real en diferentes zonas horarias con las herramientas integradas de Onshape, lo que mejora la comunicación y acelera el progreso.
- Administración de datos optimizada: El control de versiones integrado brinda a OpenStar una visibilidad total del historial de diseño, lo que permite un acceso rápido a las iteraciones anteriores y un registro completo del proyecto.
- Gestión eficiente de lanzamientos: los comentarios se recopilan en Onshape antes del lanzamiento final, lo que ayuda a la fabricación a planificar con antelación y reducir los retrasos.
Estamos intentando resolver uno de los desafíos más apremiantes de la humanidad. Es un trabajo increíblemente gratificante. Con Onshape, nos mantenemos ágiles y nos movemos con rapidez, porque el mundo está ansioso por la fusión.»
Reinventando la energía de fusión con un enfoque revolucionario
La fusión, el mismo proceso que hace brillar a las estrellas, es una forma casi ilimitada de energía limpia. A diferencia de la fisión, la tecnología nuclear que el mundo utiliza actualmente, la fusión no produce ninguna contaminación que caliente el planeta ni residuos radiactivos a largo plazo. La fusión, un hito clave para abordar la creciente crisis climática, es capaz de utilizar la infraestructura de red existente, lo que ofrece una solución climática que implica pocos cambios en el mundo tal como es ahora.
OpenStar Technologies tiene como objetivo hacer de la energía de fusión una realidad comercial utilizando un concepto audaz e inexplorado: el reactor dipolar levitado. Basándose en las primeras investigaciones del MIT y en la integración de tecnologías superconductoras de alta temperatura (HTS), OpenStar ocupa una posición única como la única empresa privada que desarrolla esta configuración de plasma inherentemente estable para obtener energía de fusión práctica.
«La fusión ha sido durante mucho tiempo el santo grial de la energía sostenible», afirma Patrick Coulson, director de operaciones de ingeniería de OpenStar. «Nuestra misión es hacer realidad la energía de carga base abundante y libre de carbono, y el dipolo levitado nos brinda una vía creíble para llegar allí».
En el camino hacia la generación comercial de energía de fusión, la solución de OpenStar también permitirá aplicaciones de alto impacto a corto plazo. Sus reactores " de la clase Maui ", que se prevé que salgan al mercado en 2030, servirán como fuentes de neutrones para una amplia gama de aplicaciones. Estas incluirán permitir una economía unitaria superior para la producción de isótopos médicos, una necesidad mundial urgente que tradicionalmente atienden los reactores de fisión envejecidos, así como la posibilidad de transmutar los desechos radiactivos de alto nivel de la industria de la fisión nuclear. OpenStar limpiará el mundo y salvará vidas incluso antes de que lleguen a las centrales eléctricas de fusión comerciales.
Acelerar la innovación con Onshape
Desde su creación en 2021, OpenStar convirtió a Onshape en su principal plataforma CAD. «Siempre hemos usado Onshape», explica Coulson. «Nos dio la flexibilidad, las herramientas de colaboración y el precio que necesitábamos como empresa emergente».
Para OpenStar, Onshape ofrece la combinación perfecta de flexibilidad, colaboración y confiabilidad necesaria para respaldar su trabajo de ingeniería rápido y de alto riesgo. Onshape, una plataforma nativa de la nube, elimina los problemas tradicionales de los sistemas CAD basados en archivos, como los conflictos de versiones, los bloqueos de software y la lentitud de la colaboración entre sitios.
Con un equipo de ingeniería en crecimiento en múltiples ubicaciones y un gran volumen de piezas a medida, OpenStar depende en gran medida del acceso basado en la nube y la colaboración integrada de Onshape. Los ingenieros pueden acceder a los diseños y editarlos al instante desde cualquier lugar, lo que permite un trabajo en equipo eficaz en todos los continentes y zonas horarias, sin necesidad de instalación ni sincronización.
La gestión de datos y el control de versiones integrados de Onshape han sido especialmente valiosos para el equipo de OpenStar. Desde la organización de las iteraciones de diseño hasta la gestión de las publicaciones de documentos, los ingenieros de OpenStar pueden colaborar con claridad y confianza. Funciones como la ramificación y la fusión permiten la experimentación aislada sin interferir con el trabajo de producción, mientras que los flujos de trabajo de lanzamiento mantienen a los equipos de fabricación alineados y listos para actuar en el momento en que se aprueba un diseño.
«Cuando un diseño está listo para su revisión, nuestro equipo de fabricación recibe una notificación al instante», afirma Coulson. «Pueden empezar a planificar o dar su opinión directamente en la plataforma, incluso antes de que se publiquen los dibujos. Acorta todo el ciclo de retroalimentación».
Desde potentes conectores Mate hasta historiales de versiones siempre disponibles, Onshape se ha convertido en un elemento clave de la misión de OpenStar de avanzar rápidamente, mantener el impulso y centrarse en lo que importa: construir el futuro de la energía limpia.
«Si recomendara Onshape a un amigo, diría lo siguiente: simplemente funciona», afirma Coulson.
Estas son algunas de las 1158 piezas únicas y sistemas complejos que OpenStar ha desarrollado en Onshape:
- El imán central: una estructura superconductora de 500 kg que alcanza los 5,6 Tesla y se enfría a 25 Kelvin antes de levitar dentro de una cámara de vacío.
- Cámara de vacío de 5,2 m: la estructura más grande del proyecto, diseñada para albergar experimentos con plasma en un entorno altamente controlado.
- Fuentes de alimentación superconductoras: sistemas compactos integrados directamente en el imán flotante para mantener la intensidad del campo magnético sin ataduras físicas.
«Se trata de problemas de diseño estrictos, limitados y de alto riesgo», afirma Coulson. «Onshape nos permite colaborar e iterar rápidamente, exactamente lo que necesitamos».
La perspectiva de un diseñador: de la ideación a la producción en horas
El diseñador industrial Les Meadows, que dirigió el desarrollo de la bomba de flujo superconductora de OpenStar, hace hincapié en cómo Onshape agiliza todo el ciclo de vida del producto.
«Antes de OpenStar, trabajaba con Rhinoceros 3D, Fusion 360 y SOLIDWORKS, y me enfrentaba a frustraciones constantes debido al control de versiones, los bloqueos y la falta de una única fuente de información fiable», recuerda Meadows. «Onshape resolvió todo eso».
Para Meadows, las herramientas de ramificación y fusión de Onshape son indispensables. «Podemos aislar conceptos, probar cambios e integrarlos sin interrumpir los flujos de trabajo activos. Mantiene la experimentación fluida y libre de riesgos».
También le da crédito a las herramientas FeatureScript personalizadas de Onshape por ampliar la funcionalidad: «Hemos creado nuestras propias herramientas de superficie y generadores de hilos, que ahora parecen nativas de la plataforma», explica.
Desde los primeros bocetos hasta los archivos de producción listos para BOM, Onshape ha permitido a Meadows reducir el tiempo de entrega «de días a horas».
Impulsamos el futuro, juntos
A medida que OpenStar sigue ampliando su equipo de ingeniería y avanzando hacia prototipos comerciales, Onshape sigue siendo fundamental para su acelerado ciclo de desarrollo.
«Estamos intentando resolver uno de los desafíos más apremiantes de la humanidad», afirma Coulson. «Es un trabajo increíblemente gratificante. Con Onshape, nos mantenemos ágiles y nos movemos con rapidez, porque el mundo está ansioso por la fusión. "