03.11.2011

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KIMW: Neue Simulationsmethode spart Material

Neben den klassischen Simulationsmöglichkeiten auf den Gebieten der Strukturmechanik oder der Spritzguss-Simulation bietet das Kunststoff-Institut jetzt auch eine weitere Unterstützung bei der Dimensionierung von Bauteilen an, bei dem der optimierte Materialeinsatz im Vordergrund steht.

Innovative Simulationstechniken wie die Topologieoptimierung, die sich die Wachstumsgesetze der Natur zu Nutze machen, sollen ein erhebliches Potenzial an Material- und Gewichtseinsparung bei gleicher Festigkeit erschließen können. Die Ergebnisse der topologischen Optimierung struktureller Bauteile unterstützen dabei die klassischen Konstruktionsabläufe um Bauteile einerseits gewichtsoptimiert und andererseits unter dem Gesichtspunkt der Materialkostenoptimierung zu entwickeln. In nicht seltenen Fällen sollen auch weitere Synnergieeffekte genutzt werden können, da beispielsweise geringere Wanddicken auch zu kürzeren Zykluszeiten führen.

Weitere Vorteile seien nutzbar, wenn die Ergebnisse der einzelnen Simulationsmöglichkeiten gekoppelt betrachtet würden. Durch diese Vorgehensweise könnten festigkeitsbeeinflussende Faktoren, wie die Orientierung von Glasfasern, bei einer FEM Analyse berücksichtigt werden. Durch diese Vorgehensweise werde der Aussagegehalt in Bezug auf erreichbare Bauteileigenschaften nicht nur zuverlässiger, sondern helfe auch schon zu einem sehr frühen Zeitpunkt die späteren Herstellkosten zu verringern.