Mannheim, U4, 22

+49 (0) 621 4107175 info@goebel-engineering.de

Bauteiloptimierung und Blechdickenoptimierung zur Einsparung von Material- und Fertigungskosten

Erzielen Sie optimale Funktionalität Ihrer Einzel- oder Serienbauteile bei minimalem Werkstoff- und Kosteneinsatz durch Strukturoptimierung, Blechdickenoptimierung und Topographieoptimierung. Sparen Sie durch Topologieoptimierung (Strukturoptimierung) in Bereichen, in denen Ihr Teil kaum belastet wird, durch das gezielte rechnerische Entfernen von Material Kosten ein, ohne an Stabilität einzubüßen. Optimieren Sie durch Topographieoptimierung Ihre Blechteile, indem Sie sie an den richtigen Stellen abkanten, oder Sicken einbringen. Durch Blechdickenoptimierung und Bauteiloptimierung können Sie zusätzlich Gewicht und somit Kosten einsparen und dabei gleichzeitig Stabilität und Funktion von Serien- oder Einzelbauteilen sicherstellen.

Sparen Sie bei der Produktentwicklung Material- und somit Herstellkosten. Sichern Sie Ihre Konstruktion trotz Kostenminimierung durch optimalem Materialeinsatz mit unserer Hilfe ab !

Informieren Sie sich jetzt über unser Dienstleistungsangebot:

topologieoptimierung strukturoptimierung bauteiloptimierung topographieoptimierung blechdickenoptimierung

Darstellung von Ausgangsstruktur und optimierter Struktur eines Bauteils

Stand der Technik bei Bauteil- und Strukturoptimierung

Die Topologieoptimierung oder auch Formoptimierung beschreibt das computergestütze Berechnungsverfahren zur Ermittlung der beanspruchungsgerechten Form eines Einzelbauteils. Dabei wird im Rahmen eines vorgegebenen Bauraums unter vorgegebenen Lasten in Bereichen mit geringer Beanspruchung ein Teil des Bauteilvolumens entfernt und an stark beanspruchten Stellen Volumen hinzugefügt. Die Topographieoptimierung beschreibt dagegen die rechnergestützte  Ermittlung einer möglichst beanspruchungsgerechten Bauteiloberfläche zur optimalen Gestaltung von Blechbauteilen. Somit ist es möglich, für die vorgegebenen Belastungen nicht nur die optimalen Positionen für strukturversteifende Elemente (Sicken oder Kanten), sondern auch die optimale Blechdicke zu ermitteln.

Oftmals ist jedoch bei der Optimierung von Bauteilen Expertenwissen gefragt, gerade wenn es um überlagerte Beanspruchungsrichtungen, oder Bauraumeinschränkungen geht. Zusätzlich ist ein guter Mittelweg zwischen der numerisch ermittelten optimalen Form bzw. Oberfläche eines Bauteils und seiner Herstellbarkeit zu wählen. Hier helfen unsere erfahrenen Spezialisten gerne weiter und passen die Parameter entsprechend auf die Bedürfnisse unserer Kunden an.

Vorgehensweise zur Bauteiloptimierung und Blechdickenoptimierung

Zur Optimierung Ihrer Bauteile durch Topologieoptimierung, Topographieoptimierung oder Blechdickenoptimierung schauen wir uns Bauraum und Belastung der jeweiligen Komponente genau an.

Abhängig von den Anforderungen und Vorgaben finden wir für Sie im Rahmen der Bauteiloptimierung die ideale Struktur und Form Ihrer Komponenten und übermitteln Ihnen im Rahmen der Flächenrückführung die optimierte Geometrie zum Import in Ihr CAD-System. Dabei basiert die Vorgehensweise zur Strukturoptimierung im Wesentlichen auf der selben Methodik wie die Strukturanalyse. Gerne sind wir dabei behilflich, Bauräume zu ermitteln und setzen sie nach Ihren Vorgaben zur Bauteilanbindung an andere Baugruppenkomponenten als Randbedingungen für die Bauteiloptimierung um.

Ermittlung der Parameter für die Bauteiloptimierung

Für Topographieoptimierung oder Topologieoptimierung erforderliche Parameter, wie Belastungen, Materialdaten und zur Verfügung stehender Bauraum werden üblicherweise kundenseitig vorgegeben. Gerne gehen wir jedoch auch auf Ihre Partner oder Kunden zu, um Bauräume, oder Hüllkurven angrenzender Komponenten anzufragen. Somit sind wir in der Lage, die Bauteiloptimierung nach Ihren Wünschen durchzuführen.

Absicherung und Bewertung eines optimierten Bauteils

Aus Verfahrensgründen kann eine Topologieoptimierung oder Topographieoptimierung nur mit linear elastischen Materialmodellen durchgeführt werden. Gerade Kunststoffe weisen jedoch in der Regel ein stark nichtlineares Materialverhalten auf (Unterschiedliche Spannungs- Dehnungskurven in unterschiedlichen Temperaturbereichen). Auf Wunsch führen wir mit dem optimierten Bauteil eine FE-Analyse unter Berücksichtigung nichtlinearer Materialeigenschaften durch. Somit können wir die einwandfreie Funktionsweise des kostenoptimierten Teils gewährleisten.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

/*Telefonconversion*/