Mit Steckverbindern auf der sicheren Seite

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Fallstudie Tyco Electronics

Bei der Entwicklung eines neuen Steckverbinders setzte die Tyco Electronics AMP auf optiSLang und ANSYS, um die geforderten Spezifikationen bezüglich der Kontaktkräfte in einem eng tolerierten Rahmen zuverlässig zu erreichen.

Dabei wurde für jeden Kontakt eine Mindestklemmkraft von 1 N gefordert, aber auch ein Maximalwert für den gesamten Steckverbinder von 50 N. Die 36 variablen geometrischen Abmessungen des Steckverbinders sollten so festgelegt werden, dass ein zuverlässiges Design mit weniger als 3.4 Ausfällen pro 1 Mio. Teile (Six Sigma Design) erreicht wird.

Durch ein vollständig parametrisches Simulationsmodell, das die Parameter des CAD-Modells kontrolliert, wurde der Parameterraum mit einem automatisierten Versuchsplan mit der minimal möglichen Zahl von Analysen (no run too much strategy) untersucht. Dies führte dazu, dass die Zusammenhänge für die Wirkmechanismen besser verständlich und die wichtigen Parameter erkennbar waren.

Mit den so ermittelten 15 dominanten Parametern des Steckverbinders wurde anschließend eine Optimierung durchgeführt, die die Kontaktkräfte um 30% verbesserte und die Ausfallwahrscheinlichkeit von ursprünglich 89% beim Ausgangs-Design auf einen Wert kleiner 0.00034% minimierte.

Für Tyco Electronics waren die Vorteile von ANSYS® Mechanical™ und optiSLang:

die Identifikation der relevanten Parameter,

eine Abstimmung der Parameter und eine signifikante Reduktion der Kosten,

ein tieferes Verständnis über die Variation,

die Minimierung des Einflusses von Streuungen und

ein Six Sigma Design.

(Weiterführende Simulationen)

Artikelfiles und Artikellinks

Link: Ansys Workbench

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