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Mit Simulation dem Ideal ganz nahe kommen

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Die Lösung: Multidisziplinäre Simulation mit Star-CCM+

“Um ein gutes Glasgefäß zu fertigen, muss man die Physik des Glases verstehen“, erläutert Ostorero die wichtigste Erkenntnis, auf der die Simulationsphilosophie von Bottero basiert. „Statt nur über die Form nachzudenken, kümmern wir uns jetzt auf das Glas selbst. Der große Vorteil der Simulation ist, dass man die realen Vorgänge in der Form zu verstehen lernt. Diese sind in physikalischen Experimenten nicht sichtbar, da die Form geschlossen und aus Gusseisen hergestellt ist.

Prozess ist empfindlich gegenüber vielen Veränderungen

Der Glasformprozess ist gegenüber Veränderungen in den zeitlichen Abläufen in der Maschine, in der Glaszusammensetzung und in den Umweltbedingungen extrem empfindlich. Ferrari erläutert: „Da es praktisch unmöglich ist, die Vorgänge in der Form während der verschiedenen Phasen des Formprozesses physikalisch sichtbar zu machen, ist die numerische Simulation das einzige verfügbare Werkzeug, das uns hilft, die Physik des Prozesses zu verstehen.“

„Wir haben hier eine sehr komplexe Physik“, fügt Ostorero an. „Wenn wir alleine an die Maschine denken, lassen sich Struktur- und Strömungsaspekte getrennt betrachten. Wenn es um das Produkt geht, ist das nicht möglich. Sie müssen gemeinsam betrachtet werden, weil sie sehr stark voneinander abhängen. Wir fertigen Glasherstellungsmaschinen. Die Qualität des Gefäßes wird durch die Abkühlung des Glases bestimmt, wobei sich die strukturellen Eigenschaften Stark ändern. Das Kennen der tatsächlichen Temperaturen des Glases ist der wichtigste Aspekt für die Festigkeit und Qualität des Behälters. Multidisziplinäre Simulation mit Star-CCM+ ist der einzige Weg, mit dem wir dieses Wissen erhalten können.“

Schnelle Optimierung mit Simulation

Ostorero weiter: “Die Optimierung eines Gefäßes mit Trial-and-Error kann Wochen verlorener Produktionszeit kosten. Mit der Simulation erreichen wir dasselbe in einem Tag.“

Allerdings ist das Lösen der technischen Probleme nicht die einzige Herausforderung, der sich Ostorero und seine Kollegen gegenübersehen. Die Glasindustrie ist extrem konservativ und vertraut oft auf jahrzehntelange Erfahrung, die über Jahrhunderte weitergegeben wurde. Dieses erfahrungsgetriebene Know-how ist zwar als Startpunkt für das Entwickeln neuer Produkte geeignet, nicht aber als Basis für die intelligente Designexploration, die die Quelle echter Innovationen bildet.

„Viele Partner aus der Glasindustrie sagen uns: „Oh, es ist unmöglich, den strukturellen Widerstand des Glases zu simulieren. Oh, der Formprozess des Glases kann nicht simuliert werden. Ihr seid doch verrückt“, erinnert sich Ostorero. “Vielleicht waren wir zu Beginn verrückt. Aber inzwischen erhalten wir zuverlässig gute Ergebnisse und die Simulation ermöglicht es uns, wichtige neue Märkte zu erschließen, in denen wir bisher keinen Wettbewerb fürchten müssen.”

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