Nachhaltigkeit ist das Gebot der Stunde – Klimaschutz, Energiekrise und steigendes Bewusstsein der Endkunden lassen keine Zweifel zu. Ein Baustein auf dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit ist der Leichtbau, der schon früh in der Konstruktion eine Rolle spielen muss. Gut, dass es FEM-Simulation und Strukturoptimierung gibt.

Dank der Kombination von Kompetenzen aus Getriebeentwicklung, Konstruktion, additiver Fertigung und spanender Fertigung ist es einem Forscherteam gelungen, einen Planetenträger für Elektromobilitätsanwendung zu entwickeln, der deutlich leichter und steifer ist als das Referenz-Bauteil.

Hinter Elise steckt eine Plattform, die die Produktentwicklung revolutionieren soll: Das Generative Engineering nutzt intelligente Algorithmen für die Entwicklung und Konstruktion technischer Produkte. Wie das Prinzip der automatisierten Bauteilfindung funktioniert.

Wir stellen sechs neue und erweiterte Lösungen für die virtuelle Produktentwicklung vor. Darunter auch neue Lösungen für die Prozesssimulation, die auf der Messe K ihre Premiere feiern.

Mit der kostenfreien Topologie-Optimierungssoftware Z88 Arion lässt sich der Auslegungsprozess von Leichtbauteilen, die mittels 3D-Druck hergestellt werden, vereinfachen.

Prof. Dr. Claus Mattheck vom KIT ist unter anderem Experte für Bauteiloptimierung und gilt als Vorreiter der Bionik. Anläßlich des 30jährigen Jubiläums der konstruktionspraxis schaut er zurück auf 30 Jahre Baumwurzelbewegung und gibt einen Rückblick in Wort und Bild.

Durch die Kombination aus intelligenter Geometrieentwicklung und werkstoffgerechter Materialmodellierung ist es möglich, Strukturbauteile aus Kunststoff fertigungsgerecht zu designen und dennoch nahezu den gleichen Anforderungen eines Referenzbauteils aus Metall gerecht zu werden - wie das Beispiel einer Federbeinaufnahme zeigt.

Viele Unternehmen setzen schon auf Simulation, von mehr als 50 % wird ausgegangen. Weitere werden folgen, sobald ihnen klar wird, dass der Betrieb einer CAx-Umgebung ohne Simulation teurer ist als mit. Zudem haben sich die Simulationsmöglichkeiten in den letzten Jahren stark verbessert.

In der Automobilindustrie gewinnen Strukturbauteile deutlich an Bedeutung. Tesla macht es mit seinem Model Y vor: Statt wie bisher aus mehreren Einzelteilen, wurde der Heckrahmen im Aluminiumdruckguss nun als nur ein einzelnes, massives Teil gegossen. Der Trend hat einen Namen: Mega Casting.

Von eigenständigen Lösungen junger No-Name-Firmen bis zu Erweiterungen etablierter Softwarehersteller – immer mehr Konstruktionssoftware speziell für die Additive Fertigung kommt an den Markt. Die neue Vielfalt ist nicht unumstritten. Denn: Braucht man all diese Funktionen?