FEM-Simulation

Die aktuellen Forderungen nach höherer Dynamik und verbesserter Energieeffizienz sowie geringerem Materialeinsatz machen den Leichtbau für zahlreiche Anwendungsfälle in Fertigungs- und Montagesystemen interessant. Die höchstmögliche Gewichtsreduktion bei gleichbleibender oder gesteigerter Bauteilfestigkeit und -steifigkeit ist das primäre Ziel bei der Entwicklung von Leichtbaulösungen. Rechnergestützte Berechnungsmethoden helfen im Produktentwicklungsprozess dabei, das volle Leichtbaupotenzial abzuschöpfen und sind damit für innovative und zukunftsorientiere Konstruktionslösungen unverzichtbar. Eine dieser Methoden ist die Finite-Elemente-Methode (FEM), bei der ausgehend von einem CAD-Modell die Berechnung durchgeführt werden.

Die Abteilung »Leichtbautechnologien« verfügt mit der FEM-Software ANSYS® über eines der am häufigsten eingesetzten Produkte zur Lösung strukturmechanischer Fragestellungen. Durch dessen Einsatz können Bauteile und ganze Baugruppen auf ihre Steifigkeit und Festigkeit untersucht werden. Komplexe Lastfälle und zahlreiche Randbedingungen können abgebildet werden, wodurch wesentlich detailliertere Ergebnisse erzielt werden können, als dies beispielsweise bei einer analytischen Handrechnung der Fall wäre. Überdimensionierungen werden erkannt und unterbunden. Kritische Stellen lassen sich detektieren und entschärfen. Dadurch wird eine Verbesserung der Gesamtkonstruktion erzielt. Zur Realisierung gewichts- und festigkeitsoptimierter Konstruktionen setzen wir zudem spezielle Add-on-Tools ein, um insbesondere Leichtbauansätze in den Konstruktionsprozess einfließen zu lassen.