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Simulation Bauteilauslegung mittels Umformanalyse

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Lanxess bietet eine Simulationslösung an, mit der Entwickler in ihrer eigenen CAE-Umgebung Bauteile aus dem Hochleistungs-Composite Tepex mechanisch auslegen können.

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Das endlosglasfaserverstärkte Tepex Dynalite kommt als Unterbodenschutz des Motorraumes im Mini John Cooper Works GP zum Einsatz.
Das endlosglasfaserverstärkte Tepex Dynalite kommt als Unterbodenschutz des Motorraumes im Mini John Cooper Works GP zum Einsatz.
(Bild: Lanxess)

Die Simulationslösung wurde in Kooperation mit der Firma E-Xstream entwickelt, dem Hersteller der kommerziellen CAE-Software Digimat. „Wir können damit unseren Kunden ein hochwertiges Werkstoffmodell zur Entwicklung von Tepex-Strukturen zur Verfügung stellen, welches sich als Plug-in problemlos in die eigene Software-Umgebung integrieren lässt. Messlatte bei der Entwicklung des Plug-Ins war unsere eigene HiAnt-Software, die ihre Verlässlichkeit und Genauigkeit bereits in vielen Projekten unter Beweis gestellt hat“, erklärte Jürgen Knaup, Leiter Customer Engineering Services in der Business Unit High Performance Materials (HPM) von Lanxess.

Lanxess hat in den letzten Jahren die Berechnungsmethoden für die Hightech-Thermoplaste Durethan und Pocan sowie für die Hochleistungs-Composites Tepex stetig weiterentwickelt und diese CAE-Kompetenz in der Marke HiAnt gebündelt. So wurde speziell für Tepex ein Materialmodell entwickelt, das das sehr komplexe anisotrope mechanische Verhalten dieser endlosfaserverstärkten Thermoplaste präzise beschreibt. Darüber hinaus wurde eine Simulation aufgebaut, die eine genaue Analyse der Umformung des plattenförmigen Tepex-Halbzeuges in die endgültige Bauteilkontur, auch Drapierung genannt, ermöglicht. Die Orientierung der Faser nach der Drapierung ist ein wichtiger Input für die anschließende mechanische Bauteilberechnung.

Diese CAE-Tools werden weltweit in der HPM-Anwendungsentwicklung eingesetzt, um hochbeanspruchte Bauteile gemeinsam mit Kunden auf den Punkt auf die jeweiligen Anforderungen auszulegen, möglichst leicht und kostenoptimiert. „Unsere HiAnt CAE-Methoden haben ihre Verlässlichkeit und Präzision bereits vielfach erfolgreich bei der Berechnung von Prototyp- und Serienbauteilen bewiesen und stellen damit heute die Benchmark für die Simulation von Tepex dar“, so Knaup weiter.

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